PWM控制隔爆异步电机定子绕组短路损耗分析

矿用隔爆电机是煤矿井下设备的主要驱动电机,大部分采用逆变器供电,使得电机的谐波损耗增大;定子绕组短路故障是电机的主要故障类型,发生短路故障后,电机的损耗也会发生变化,对PWM供电防爆异步电机定子绕组短路故障损耗变化的研究对电机温度场的研究和故障诊断具有重要的理论意义。为了对定子绕组故障后的电机损耗的特点和变化规律进行研究,建立了一台刮板输送机用防爆异步电动机定子绕组短路故障时的场-控-路耦合二维有限元模型,首先对电机的定子电流和气隙磁密的进行计算,然后对电机的铜耗、磁滞损耗和涡流损耗进行了计算和分析。通过分析可知:电机发生定子绕组短路故障后,故障相的电流增大,使得电机的铜耗大大增加,磁滞损耗和涡流损耗也增加。通过对电机整体损耗的分析,为电机温度场的计算和故障诊断提供理论依据。

输送机用隔爆水冷异步电机的损耗计算

输送机用隔爆异步电机在运行的过程中,经常处于空载、轻载和过载运行状态,导致电机的定转子电流和损耗不断发生变化,对电机的温升和可靠运行带来影响。以YBSD-525/263-4/8G电机为例,建立电机的二维有限元模型,对3种不同运行状态下电机损耗进行了分析。通过对电机铜耗分析可知,随着负载的增加,基波电流和谐波电流也逐渐增大,定转子的铜耗也增大。在对电机的铁耗进行分析时,考虑磁密分布不均的影响,将电机的定转子铁芯分成7个部分分别对磁密和铁损进行计算和分析。由分析结果可知:当电机负载增加时,定转子齿顶和齿身的铁损增加最快,齿根和齿轭的铁损变化不大。本研究为今后对隔爆水冷异步电机负载状态改变时内部温度场的分析奠定基础。