Motor síncrono de imanes permanentes de alta velocidad

El motor síncrono de imán permanente de alta velocidad tiene alta densidad de potencia, alta eficiencia, tamaño pequeño, peso ligero y buena confiabilidad.Por lo tanto, los motores síncronos de imanes permanentes de alta velocidad se utilizan ampliamente en sistemas de accionamiento y control de movimiento.Los motores síncronos de imanes permanentes de alta velocidad tendrán buenas perspectivas en los campos de los sistemas de refrigeración por circulación de aire, centrífugas, sistemas de almacenamiento de energía de volante de inercia de alta velocidad, transporte ferroviario y aeroespacial.
Los motores síncronos de imanes permanentes de alta velocidad tienen dos características principales.En primer lugar, la velocidad del rotor es muy alta y su velocidad generalmente es superior a 12 000 r/min.La segunda es que la corriente del devanado del inducido del estator y la densidad de flujo magnético en el núcleo del estator tienen frecuencias más altas.Por lo tanto, las pérdidas por hierro del estator, las pérdidas por cobre del devanado y las pérdidas por corrientes parásitas de la superficie del rotor aumentan considerablemente.Debido al pequeño tamaño del motor síncrono de imán permanente de alta velocidad y a la alta densidad de la fuente de calor, su disipación de calor es más difícil que la del motor convencional, lo que puede provocar una desmagnetización irreversible del imán permanente y también puede provocar la El aumento de temperatura en el motor es demasiado alto, lo que daña el aislamiento del motor.
Los motores síncronos de imanes permanentes de alta velocidad son motores compactos, por lo que es necesario calcular con precisión diversas pérdidas en la etapa de diseño del motor.En el modo de suministro de energía de alta frecuencia, la pérdida del núcleo del estator es alta, por lo que es muy necesario estudiar la pérdida del núcleo del estator del motor síncrono de imán permanente de alta velocidad.

1) Mediante el análisis de elementos finitos de la densidad magnética en el núcleo de hierro del estator del motor síncrono de imán permanente de alta velocidad, se puede saber que la forma de onda de la densidad magnética en el núcleo de hierro del estator es muy compleja y la densidad magnética del núcleo de hierro. contiene ciertos componentes armónicos.El modo de magnetización de cada zona del núcleo del estator es diferente.El modo de magnetización de la parte superior del diente del estator es principalmente magnetización alterna;el modo de magnetización del cuerpo del diente del estator puede aproximarse al modo de magnetización alterno;la unión del diente del estator y la parte del yugo El modo de magnetización del núcleo del estator se ve muy afectado por el campo magnético giratorio;El modo de magnetización del yugo del núcleo del estator se ve afectado principalmente por el campo magnético alterno.
2) Cuando el motor síncrono de imán permanente de alta velocidad funciona de manera estable a una frecuencia más alta, la pérdida por corrientes parásitas en el núcleo de hierro del estator representa la mayor proporción de la pérdida total del núcleo de hierro, y la pérdida adicional representa la proporción más pequeña.
3) Cuando se considera la influencia del campo magnético giratorio y los componentes armónicos en la pérdida del núcleo del estator, el resultado del cálculo de la pérdida del núcleo del estator es significativamente mayor que el resultado del cálculo cuando solo se considera la influencia del campo magnético alterno, y está más cerca del elemento finito. resultado del cálculo.Por lo tanto, al calcular la pérdida del núcleo del estator, es necesario calcular no solo la pérdida de hierro generada por el campo magnético alterno, sino también la pérdida de hierro generada por el campo magnético armónico y giratorio en el núcleo del estator.
4) La distribución de la pérdida de hierro en cada área del núcleo del estator del motor síncrono de imán permanente de alta velocidad es de pequeña a grande.La parte superior del estator, la unión del diente y el yugo, los dientes del devanado del inducido, los dientes de la zanja de ventilación y el yugo del estator se ven afectados por el flujo magnético armónico.Aunque la pérdida de hierro en la punta del diente del estator es la más pequeña, la densidad de pérdida en esta área es la mayor.Además, hay una gran cantidad de pérdida de hierro armónico en varias regiones del núcleo del estator.


Hora de publicación: 15-mar-2022