交流電機(jī)電氣故障后電磁場(chǎng)的分析.pdf

1、電機(jī)是電力系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)備，它的運(yùn)行可靠性對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定起著至關(guān)重要的作用。所以，精確計(jì)算它的各項(xiàng)性能具有重要的意義。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，電機(jī)內(nèi)的電磁場(chǎng)在不同的媒質(zhì)中的分布、變化以及與電流的交鏈情況，決定了電機(jī)的運(yùn)行狀況和性能。因此，研究電機(jī)中的電磁場(chǎng)對(duì)分析和設(shè)計(jì)電機(jī)具有重要的意義。 本文采用有限元法作為分析電機(jī)電磁場(chǎng)的理論依據(jù)，運(yùn)用Ansoft軟件作為分析和仿真的工具。有限元法是目前電氣工程中解決電磁場(chǎng)分布邊值問(wèn)題的

2、強(qiáng)有力的方法。在目前的電機(jī)性能分析以及其它領(lǐng)域的電磁場(chǎng)問(wèn)題計(jì)算中，幾乎無(wú)一例外的全部采用了數(shù)值計(jì)算方法中的有限元法或與之相關(guān)的計(jì)算方法。而有限元法的前處理過(guò)程，是有限元法分析相當(dāng)關(guān)健的步驟，它關(guān)系到求解的精度、效率以及計(jì)算機(jī)資源的占有。而前處理中的網(wǎng)格剖分，又是前處理過(guò)程中的重點(diǎn)內(nèi)容。網(wǎng)格的自動(dòng)剖分，是目前有限元方法研究的熱點(diǎn)之一。 傳統(tǒng)的對(duì)于電機(jī)內(nèi)部故障的分析主要針對(duì)電機(jī)在穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)下，內(nèi)部故障后各電流、電壓信號(hào)的變化情況來(lái)

3、進(jìn)行的。而本文主要是對(duì)電機(jī)電磁場(chǎng)參數(shù)的變化，即運(yùn)用場(chǎng)的方法，來(lái)對(duì)電機(jī)的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析和對(duì)比，判斷電機(jī)是運(yùn)行在正常、還是故障狀態(tài)。通過(guò)電磁場(chǎng)來(lái)對(duì)電機(jī)進(jìn)行故障和健康診斷，是電機(jī)學(xué)中一個(gè)較新的課題。 本文在Ansoft軟件的環(huán)境下，建立電機(jī)的物理模型，然后仿真和分析電機(jī)在正常和故障情況下的電磁場(chǎng)狀況。準(zhǔn)確的建立電機(jī)的物理模型是分析的基礎(chǔ)，本文采用Ansoft軟件的Rmxprt模塊來(lái)建立精確的電機(jī)物理模型；運(yùn)用Ansoft2DTran