高速永磁电机设计与运行分析技术
2021-03-16李慧慧
中国新技术新产品 2021年24期
关键词:设计
李慧慧
(国家能源集团准能矸石发电公司,内蒙古 鄂尔多斯 010300)
0 引言
随着科学技术的不断发展,普通电机已不能满足现阶段的工业实际需求,高速永磁电机在工业应用的价值不断提升。高速永磁电机遵循基本电磁的原理,体积小,速度快,能够大幅度提升电机的工作效率,在一定程度上能够有效节约成本[1-2]。高速永磁电机转速比较快,会面临各种各样的问题,应该尽可能降低电机损耗,对提升转子强度和精确计算温升进行分析。
1 高速永磁电机的设计特点
1.1 转子设计特点
电机运行时会使转子产生比较大的离心力,因此应该确保转子具有一定的强度,因此,为保证该系统能够长期稳定的运行,应该采用低耗能、耐高温材料,尽可能强化转子的强度,因此,应该采用适用性较强的永磁材料,采用2 极或4 极的电机转子,因为2 级电机具有较好的机械强度,结构稳定,但是端部绕组跨距较大,绕组电阻增加,使转子的刚度降低,而4 级电机也会降低转子的刚度,增加铁耗。因此,综合性考虑电磁和机械两个方面,采用2 级的电机转子更为合理[3-4]。
1.2 定子设计特点
电机在运行时会存在一定的损耗,一般都会选择细长的轴向长度,降低定子绕组的长度,采用环形绕组,将非晶质合金粉末与球形的软磁粉末的混合粉分割铁心,能够有效降低铁损,将定子轭和定子齿的形状进行改进,能够有效解决绕线的问题。采用的环形绕组方式(如图1 所示),在一定程度上能够减小绕组端的长度,也能提高定子的散热能力,使定子能够在正常温度范围内,在能降低电机的噪声时,提高电机的稳定性[5]。……
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