中型高压电机轴径向混合通风结构的强化散热特性模拟

为了提升电机的通风冷却性能、降低其运行温升,以一台400 kW中型高压电机为例,采用轴径向混合通风结构,通过磁-流-固耦合模拟研究整体电机稳态条件下温升影响规律,提出温升均匀性系数对两种通风结构的冷却效果进行量化评价。研究结果表明:相对于轴向通风结构,混合通风结构温升分布更加均匀,在电机内层和外层绕组温升均匀性系数分别提高了85.78%和6.23%;进一步探讨了径向风道高度及数量对电机温升的影响,径向风道高度为6 mm、径向风道数量为13个时冷却效果最好。

地铁用变频调速永磁同步电机不同磁极结构的性能分析

目前世界发达国家都在开发变频调速永磁同步电机的牵引传动系统用于轨道交通,也是未来高速动车组技术攻关的主要方向。以地铁用永磁同步变频调速电机为例,根据永磁牵引同步电机设计技术要求和设计原则,确定了电机基本性能参数和主要结构参数,利用有限元软件计算了电机空载和负载工况,分析了电机的空载和负载特性。考虑到永磁电机转子磁路结构的特点,研究了不同转子磁极结构对电机参数和性能的影响,为电机的优化设计提供参考。

高速永磁电机三段式转子模态分析与实验验证

基于模态分析理论,以某磁悬浮轴承高速永磁电机三段式转子为研究对象,通过修正零件材料弹性模量参数建立转子模型,采用有限元分析软件对转子模型进行模态仿真分析,并通过模态实验对仿真结果进行验证。结果表明,通过该修正模型得到的前2阶固有频率与实验结果误差小于5%,验证了该方法的可靠性。该研究为同类型转子高速永磁电机转子动力学分析提供参考。

地铁车辆用160kW永磁直驱同步牵引电动机研制

针对地铁车辆牵引用下一代驱动电机的技术特点和发展趋势,提出了直驱式永磁同步牵引电动机的动力牵引方式。本文以地铁车辆给定的技术指标和要求,研制了一台160kW永磁直驱同步牵引电动机,从直驱电动机的技术特点、电机关键问题的解决、特殊结构的设计等方面进行了重点研究,并研制了样机进行了测试,验证了所设计的直驱方案的可行性,为直驱技术在地铁车辆乃至轨道交通的应用提供参考意见。

正压外壳型防爆异步电机中防护等级的实现

针对采用强迫通风冷却方式的异步电机,如何满足正压外壳型防爆型式所要求的防护等级进行了探讨,最终在满足电机冷却风量的前提下,样机通过了防爆检验,验证了设计方案的可行性。

正压外壳型防爆变频调速异步电动机

通过国内首台12000 m石油钻机绞车电机的设计,从电机的电磁设计、防爆结构设计、正压保护安全装置等方面较全面地阐述了正压外壳型防爆变频调速绞车电机的设计。样机通过了国家防爆电气产品质量监督检验中心的防爆检验,验证了设计的可行性。

船用绞车230kW变频调速异步电动机设计

230kW变频调速异步电动机是专门为逆变器供电、船用100吨绞车而设计的新型电机。针对该电机的特殊设计要求和非正弦电源供电的特点,本文主要介绍了电机的电磁方案、IP56防护等级结构及其它结构设计和采取的措施。最后通过试验结果分析表明该电机满足船用100吨绞车的要求,验证了其设计的可行性和有效性。

直流组网船舶1.99 MW永磁同步发电机研制

针对直流组网船舶用发电机的技术特点和发展趋势,提出了永磁发电机的供电模式。根据总体技术要求,从船舶发电机的技术特点、关键技术等方面进行了重点研究,研制了一台直流组网船舶1.99MW永磁同步发电机,并进行了试验,试验结果表明,该发电机满足直流组网船舶的要求,验证了设计的可行性,为永磁技术在船舶发电机的应用提供了参考意见。

高速永磁电机转子过盈配合设计及仿真研究

永磁体不能承受电机高速运行时产生的拉应力,通常在永磁体外表面装配非导磁合金钢护套,通过过盈配合连接来保护永磁体。过盈量的选取非常重要。介绍了一种转子护套和永磁体过盈量的设计方法,通过设计实例,利用解析法计算转子护套和永磁体在静态装配、冷态运行和热态运行三种不同工况下的应力,对热套工艺参数和松脱转速进行了计算,并且进行了有限元仿真验证。对过盈配合的影响因素进行了研究,为高速永磁电机转子护套与永磁体过盈量的设计提供了依据。

下一代地铁车辆TQ-250永磁同步牵引电机研制

介绍了下一代地铁车辆用TQ-250永磁同步牵引电机的研制情况。主要从总体技术要求、设计难点、关键技术、样机试验等方面进行了论述。根据下一代地铁车辆永磁同步牵引电机的技术特点及主要技术参数指标要求,通过对等效定额设计、电磁设计、轻量化设计及冷却结构设计等关键技术攻关,研制了1台永磁同步牵引电机,并进行了试验。样机试验结果分析表明,该电机满足下一代地铁车辆指标要求,验证了所设计的可行性。

高速永磁电机转子模态分析与实验研究

基于模态分析理论,采用限元分析软件ANSYS对某高速永磁电机转子进行自由模态仿真分析,获得了转子前三阶弯曲固有频率值与振型。通过模态实验实测其固有频率值,比较两者数据,验证了仿真计算的准确性,为同类型转子动力学计算提供了参考依据。

高速永磁电机转子风摩耗对温升的影响

高速永磁电机(HSPMM)结构紧凑、功率密度高、散热困难,易使转子永磁体因温度过高而发生不可逆退磁。以一台额定转速为30000 r/min的HSPMM为例,基于计算流体力学和数值传热学的原理,从工程实际应用的角度,对不同通风量下的转子风摩耗及温升进行计算分析,并与电机温升试验进行对比。研究表明:HSPMM转子风摩耗占总风摩耗比重较大,且该比重随着流量的增加而增加;通风量达到一定值后,电机散热达到平衡,转子风摩耗随着流速的增加而急剧增加,使永磁体温度升高。增加机座水冷后,可以降低通风量,使电机达到理想温升水平。

某工业通风机气动性能数值仿真与试验研究

为探究离心通风机蜗壳内气体的流动特性,评估风机的性能变化,提高数值计算的准确度,以指导后续的气动性能试验和优化设计工作。本文针对某工业用单吸入离心通风机进行数值模拟计算与试验研究。结果表明,该型风机的深蜗舌结构对其流场特性的影响在高效工作区是积极的;经过无因次换算,并考虑传动组机械扭矩损失和内泄漏损失后,数值计算与试验测试结果基本吻合。

金属橡胶滚动轴承-高速永磁电机转子动力特性分析

利用金属橡胶良好的刚度与阻尼特性,将金属橡胶与滚动轴承组合,应用于某小型高速永磁电机来支承电机转子。基于DyRo Be S对该转子的动力特性进行分析,并与纯滚动轴承转子对比,结果表明:采用金属橡胶后,电机转子临界转速有效降低,从而远离工作转速,并使转子稳态不平衡响应明显减小。同时分析了金属橡胶环孔隙度、厚度和宽度对电机转子临界转速的影响,为后续试验及工程应用研究提供参考。

1430kW永磁同步牵引电机转子冲片强度分析

转子冲片强度满足要求是保证电机安全运行的关键。运用有限元法对客运机车用1430 kW永磁同步牵引电机的转子冲片强度进行数值仿真与分析,采用不同加载方式计算对比,建立在永磁同步牵引电机设计初期更合理的转子冲片强度分析方法,并通过调整隔磁桥厚度和隔磁桥与极中心线间夹角θ对转子冲片结构进行优化,改善了电机转子冲片的应力水平。

真空泵用大功率高转速永磁同步电机研制

本文针对真空泵用400kW、15000rpm永磁同步电动机进行仿真设计,建立Ansoft二维仿真模型,对方案进行电磁场有限元分析,得到电机相关性能参数,利用场路相结合的方法对电机进行优化设计,确定最终设计方案,通过试验结果与仿真分析的对比,证明该电机设计的合理性。

基于Ansoft Maxwell 14仿真软件分析气隙对电机噪声的影响

文章基于Ansoft Maxwell 14 2D软件对电机分别在气隙为2.3mm与气隙为1.8mm的情况下进行仿真分析,比较得出适当的增大气隙,可降低气隙磁导,削弱气隙谐波磁场,从而使得电机噪声减小。通过典型实例验证了该结论,文章对改善电机噪声方面有一定的参考意义。

基于ANSYS的高速永磁同步电机表贴式转子强度分析

高速永磁电机大多使用的永磁材料为烧结钕铁硼,其机械性能为抗压强度大而抗拉强度非常小,环型永磁体难以承受电机高速旋转情况下因离心力而产生的巨大拉应力。故现在高速永磁电机转子多采用在分瓣式永磁体的外面过盈配合套入高强度非导磁防护套结构。文章针对高速永磁同步电机表贴式转子的几何结构和工作特性,利用ANSYS有限元软件分析一台额定转速为14167r/min、180kW高速永磁电机转子强度,并根据分析结果确定防护套与永磁体间合理的过盈量。

SDD8型机车辅助交流传动系统空压机电机设计

从电磁、结构两方面介绍了SDD8型机车辅助交流传动系统空压机电机设计,从计算结果看,各参数均满足用户的要求。

大功率机车水冷永磁直驱牵引电机研制

针对大功率机车驱动系统目前存在的技术问题及未来的发展趋势,提出了永磁直驱牵引电机的动力模式。根据总体技术要求,从大功率机车直驱牵引电机的设计难点、关键技术等方面进行了重点研究,研制了2台大功率机车水冷永磁直驱牵引电机,并进行了试验。试验结果表明,该电机满足大功率机车驱动系统的要求,验证了设计的可行性,为永磁直驱技术在大功率机车的应用提供了参考意见。