无刷直流电机电枢电流对转子温升的影响

为了研究无刷直流电机(brushless DC motor,BLDCM)电枢电流对转子温升的影响,提出一种涡流电势分类估算法。将电枢电流分解为直流分量iDC和交流分量iAC,在空间上,运动的转子会在绕组直流分量iDC的磁动势作用下产生运动电势em;同时在时间上,绕组交流分量iAC的磁动势也会在转子中产生感应电势et。暂不考虑涡流反应,对11kW无刷直流电机典型工作点下,选择转子中最大闭合曲线和最大曲面分别计算运动电势em和感应电势et。在不考虑齿槽影响的前提下,得到运动电势远小于感应电势的结论,认为只要电枢电流连续,负载变化对转子温升影响不大。实验结果验证了上述观点。

方波电流和正弦波电流对无刷直流电动机转子温升的影响

针对无刷直流电动机转子温升问题,对电枢方波电流数学建模并进行傅里叶分解,得到各次谐波的幅值比例,这些谐波会在电机转子中产生损耗。为了测定方波电流、正弦波电流以及电机齿槽结构对电机转子温升影响程度,以两台同样11 kW无刷直流电动机组成对拖结构,设计实验分离出额定条件下他们对转子所产生的温升。

新安江电厂6号机转子温升过高处理研究

本文对新安江电厂6号机组增容改造后转子温升过高的原因进行了分析,并根据实际情况从改善通风系统和磁极线圈散热方面进行了重新设计安装。试验结果表明,新安江电厂6号机的转子温升过高得到了大幅降低。

浅谈串激电动机转子温升

电动工具起动频繁,工作时经常处在过载情况下运行。机械振动、冲击、制动等方面原因造成了电动工具极易被损坏,从而缩短了工具的寿命。工具的损坏常表现在电机上,而电机80％是转子的损坏。引起转子损坏的原因是多方面的,现仅就过载转子发热造成损坏谈几点体会。 一、温升 温升是电机的一个重要问题,常常限制了电机的容量。电机的功率越大,其额定电流亦越大,散热就越慢。

水轮发电机转子温升计算及测量方法

水轮发电机转子温升的计算多沿用传统方法,对中型低速水轮发电机而言,计算值与试验值存在偏差。现分析了产生偏差的原因,提出了减小转子温升现场试验误差应注意的几个问题,论述了将试验工况折算为额定工况的方法,提高了温升试验值和设计值的一致性。

输电线不同类型短路对同步调相机转子损耗及温升的影响

同步调相机可为特高压直流换流站提供无功功率,以保持系统电压稳定,防止直流换相失败。交流系统发生短路导致系统电压降低时,调相机会向系统提供大量无功功率。然而,高无功大电流会导致调相机转子损耗和发热增加。为了研究调相机承受系统短路故障的能力,该文将调相机的电磁场、温度场模型与电网模型耦合,计算了输电线路发生单相、两相和三相短路故障时,调相机转子槽楔和铁心的损耗分布,揭示了各部分损耗密度随转子径向深度的变化规律;在此基础上计算了三种短路故障下调相机转子的温度分布,获得了转子最大温升出现的位置;在考虑转子最高容许温度的条件下,揭示了调相机短路持续时间与短路故障类型之间的关系。该研究为提高调相机在系统故障情况下的工作能力提供了理论依据。

水轮发电机转子温升的计算及试验

多年来,水轮发电机转子温升的计算一直沿用传统方法,对于中型低速水轮发电机,计算值与试验值存在较大偏差。本文分析了各种计算方法的差异和产生偏差的原因,并提出改进建议。为了减小转子温升现场试验误差,提出了应注意的几个问题。由于试验时的运行工况受电网限制,很难达到额定工况,本文提出了将试验工况推算至额定工况的计算方法,进而提高了温升试验值与设计计算值的可比性,对于改进设计和提高试验准确性具有一定的参考价值。

发电电动机转子状态在线监测系统设计

为避免发电电动机转子裂纹、部件变形等缺陷扩大导致严重机械故障,亟需转子状态在线监测系统实现早期预警。本文针对转子高速旋转特点,设计了转子温度和应变的状态在线监测系统。温度在线监测系统由红外热辐射测温装置、高速工业相机、测控计算机组成;应变在线监测系统由应变数据采集系统、信号传输和供电系统、上位计算机组成。本系统通过红外设备在线监测关键部位的温度,再配合高清摄像仪拍摄的转子端部运行过程中相应部位的图像,同时配合应变片采集到的磁极部件在应力下的变形,可实现转子裂纹导致的局部温度升高、应力造成的局部变形等缺陷的在线监测。本监测系统抗磁、抗震,可在转子状态在线监测系统的工程应用中推广。

真空泵用反凸极永磁同步电机设计与性能分析

针对真空泵用驱动电机运行过程中存在转子温度高、散热难的问题,根据真空泵驱动工况的实际要求,设计了一台反凸极永磁同步电机和一台常规永磁同步电机。首先,利用有限元软件,分析了转子磁障尺寸对电机转矩的影响以及磁障层数对电感的影响,从而得出了转子磁障尺寸和磁障层数的合适值;其次,对两台电机的气隙磁密波形、空载反电动势和损耗等电磁性能进行了对比分析;最后,通过仿真对比分析了两台电机的温度场以及两者转子和转轴处的温升。结果表明,相比于常规永磁同步电机,反凸极永磁同步电机的转矩性能更好、转子损耗和转子温升更小,为新产品研发提供了科学的参考依据。

PWM调制对无刷直流电机转子涡流损耗的影响

针对无刷直流电机在PWM调制下转子涡流损耗问题,由于在空间上,运动的转子切割电枢磁场会感应出电动势;在时间上,PWM引起的电枢磁动势变化及电机齿槽磁通密度变化也会在转子上感应出电动势,所以文中将这3种转子上感应电动势分别定义为运动电动势、感应电动势和齿槽电动势。在不考虑涡流反应的前提下,对11kW无刷直流电机在典型工作点选择最大曲面和最大闭合曲线分别计算运动电动势和感应电动势并分析,得到时间感应电动势远大于空间运动电动势(齿槽电动势未计),并且得到PWM占空比等于50%时,时间感应电动势达到最大。通过设计多组电机对拖加载温升实验,分离出三种涡流电动势对应的转子温升,实验结果验证了所提出的观点。

大中型发电机转子过励限制与过负荷保护控制策略及配合研究

近年来,伴随我国用电负荷不断增长,大中型电机在电网中所占比例越来越大。目前对于大中型电机转子过励限制和过负荷保护的研究一般局限于各自过流动作值的整定,而限制与保护定值的配合往往被忽略。同时对于电机运行过程中,转子绕组载流温升特性并未深入研究,给大中型电机的安全运行带来隐患。微机励磁系统一般配置顶值电流限制器,其控制策略及其与过励限制和过负荷保护的配合目前并无文献涉及。本文探讨了转子温升特性,在此基础上,提出励磁改进型转子过励限制、励磁顶值电流限制控制策略,并进行了仿真,对指导发电厂转子励磁与保护参数整定工作具有重要意义。

真空泵驱动用定子表贴式永磁电机转子热性能分析

真空泵驱动电机转子不易散热可能导致转子温升过高,其热量传导至轴承会有导致轴承抱死的风险,而损耗是发热的根源,将损耗由转子侧向定子侧转移是创新思路和工程可行措施。定子永磁型电机就是适合这种损耗转移思路的电机结构,虽然其转子侧无永磁体损耗,但是转子铁心仍存在一些损耗,在电机转速和频率较高的情况下更明显。为此,以1.5 kW、9000 r/min的电机为例,对同样外形尺寸的定子表贴式永磁电机(SSPMM)和转子表贴式永磁电机(RSPMM)进行了分析,对比了转子采用不同硅钢片材料时转子侧的损耗,以及两电机转子和轴承的温升、轴承热应力和热形变情况。比较结果表明,SSPMM在较高转速和频率的情况下,当转子侧采用高性能的硅钢片材料时,转子损耗和发热量比RSPMM更小,可降低轴承抱死的风险,提高真空泵长期运行的可靠性。

不同冷却介质下转子温度分布差异性的理论分析

对于转子线圈的温度分布情况,CFD专业分析计算软件可以计算转子线圈各处的温度及其分布规律,但计算精度需要试验验证。大型汽轮发电机转子大多采用氢气冷却,如果在氢气状态下做转子绕组温度分布试验将耗费大量资源。本文从理论上阐述了空气冷却与氢气冷却条件下的温度分布差异性,为在空气状态下做转子绕组温升试验,验证并确认计算方法的准确性,然后用于氢冷机组的设计开发计算提供了理论依据。

空冷汽轮发电机转子全电流试验研究

从理论分析、仿真计算及工厂试验三个方面,详细说明了空冷汽轮发电机转子全电流试验的方法。转子全电流试验能够相对经济、准确地获得转子线圈的温升分布,对全面掌握发电机的性能以及后续发电机的设计优化有重要的指导意义。

某贯流式水轮发电机组超发可行性分析

介绍了某灯泡贯流式水轮发电机组现阶段运行情况,分析了电站所处地理环境,某些时间段内具有机组超发所需的水头和水量的实际情况,通过对冷却器进水和出风温度、定转子温升等关键参数计算分析,结合电机温升试验结果,全面评估了该机组超发可达到的极限容量。

交流永磁伺服电机

本成果研制的系列交流永磁伺服电机与直流电机相比，具有结构简单、转子温升低、低速性能好、维修方便等特点。专家鉴定认为，该成果系国家急需的高新技术产品，它的研制成功，对我国精密数控机床、工业机器人、高性能交流调速等机电一体化高技术产业的发展，起着重要推动作用，填补了国内空白，达到同类产品的国际水平。

我国最高水平350MW空冷汽轮发电机在东方电气研制成功

目前，由东方电气集团完全自主开发研制的350兆瓦空冷汽轮发电机完成厂内真机型式试验，经过转子温升、负序能力、定转子过电流等各项试验数据表明，产品全面满足设计要求，试验取得成功。具有世界先进水平的大容量空冷汽轮发电机在东方电气研制成功，标志着该公司在发电机研发领域又达到了一个新的高度，提升了东方电气市场核心竞争力。

气隙隔板在国产氢内冷发电机上的应用

气隙隔板在国产氢内冷发电机上的应用东北电力试验研究院马庆平１前言自１９５９年哈尔滨电机厂生产的氢内冷发电机问世后，哈尔滨、东方电机厂在７０年代又制造了１００ＭＷ、２００ＭＷ氢内冷发电机，９０年代又成功地生产了３００ＭＷ、６００ＭＷ氢内冷发电机。我国设...