计及转子护套与永磁体机械强度的高速永磁同步电机多物理场研究

论文摘要

针对高速永磁同步电机的永磁体与护套在高速工况下受到较大的离心力,可能会发生永磁体断裂,护套形变过大等导致电机故障的问题.以200kW、15 000r/min高速永磁同步电动机为例,针对表贴式,轴径向分块式永磁体与奥氏体不锈钢护套配合设计的结构,建立了高速永磁同步电机的机械应力场的数学模型,研究了额定转速15 000r/min时高速永磁同步电动机的护套和永磁体应力的分布规律,并确定了护套和永磁体应力的安全阀值.在此基础上,建立了瞬态电磁场对电机的损耗进行了理论计算,将理论值代入到三维稳态温度场中,确定了不同护套厚度对电机内的定转子温度分布的影响,并进行了实验验证,结果表明:高速永磁同步电机设计中,奥氏体不锈钢护套厚度的选择需要综合考虑其电磁损耗、温升变化与应力安全的影响.

论文目录

• 1 高速永磁电机二维电磁场计算
• 2 高速永磁电机转子应力场分析
•   2.1 高速永磁电机转子强度计算模型
•   2.2 高速电机转子强度分析
• 3 高速永磁电机三维温度场计算
• 4 实验验证
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李伟力,候富余,沈稼丰

关键词: 高速永磁同步电机,转子,强度,多物理场,奥氏体不锈钢护套

来源: 北京交通大学学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 北京交通大学电气工程学院

基金: 国家自然科学基金(51178026)~~

分类号: TM341

页码: 110-118

总页数: 9

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