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永磁交流伺服电动机永磁体涡流损耗计算及其设计.rar

  • 资源大小:1872 K
  • 上传时间: 2013-06-13
  • 上传用户:liyueyuan2011
  • 资源积分:2 下载积分
  • 标      签: 交流伺服 电动机 涡流损耗

资 源 简 介

本课题的研究工作主要围绕机床用永磁交流伺服电动机设计展开,所做的主要工作包括以下几个部分: 首先,钕铁硼永磁材料导电率较高、耐热性能较差,当电机气隙磁场谐波含量较大时,永磁体中就会感应出涡流形成涡流损耗导致永磁体发热。因此,有必要对转子永磁体内的涡流进行计算和分析。本文分析了永磁同步电动机转子永磁体内涡流产生的原因,建立涡流的数学模型并推导出永磁体涡流损耗的计算公式。用ANSOFT有限元软件建立电动机的物理模型进行电磁场求解,结合路的计算公式算出永磁体的涡流损耗。 其次,运行平稳性是伺服电动机的一项重要的性能指标,而转矩波动的大小直接影响运行平稳性。本文分析了机床用永磁交流伺服电动机转矩波动产生的原因,运用转矩波动计算公式结合ANSOFT有限元软件,计算比较相同功率、相同极数不同槽数时,电动机的转矩波动情况。通过比较计算出的转矩波动百分比的大小,选择所设计电动机的极槽配合,以提高机床用永磁交流伺服电动机的运行性能。 最后,完成机床用永磁交流伺服电动机基本结构尺寸以及电磁参数的选取,利用有限元软件,分析计算气隙长度变化对失步转矩倍数和永磁体用量的影响,以及永磁体宽度对气隙磁密波形的影响,以此合理选择气隙长度和永磁体的宽度,使电动机的性能更优良。在上述研究的基础上,本文设计了一台0.9kW,8极36槽的机床用永磁交流伺服电动机样机,并对其性能进行了测试,测试结果表明,电机的性能指标达到了预期的要求,证明了电机设计过程理论分析计算的正确性。

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