雙余度永磁同步電動(dòng)機(jī)溫度場(chǎng)分析.pdf

1、論文是國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“各相繞組間低熱耦合無電磁耦合的雙余度永磁同步電動(dòng)機(jī)（DRPMSM）”的子課題，重點(diǎn)研究了雙余度永磁同步電動(dòng)機(jī)隔熱材料設(shè)計(jì)，精確電機(jī)模型的建立與電機(jī)的溫升問題。永磁同步電機(jī)以其功率密度大、體積小、控制性能好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于航空航天裝備、精確制導(dǎo)裝置以及其他精密儀器中。隨著人們對(duì)可靠性和安全性的需求進(jìn)一步提高，傳統(tǒng)永磁電機(jī)越來越不能滿足這一要求，余度電機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。余度電機(jī)雖具有好的容錯(cuò)性能，但仍有很多問題存

2、在，如容錯(cuò)控制較為復(fù)雜，故障時(shí)效率較低，溫升問題突出等。余度電機(jī)的溫升問題成為近年來的研究熱點(diǎn)。進(jìn)行對(duì)于余度電機(jī)損耗計(jì)算與溫度場(chǎng)分析對(duì)了解電機(jī)溫度分布情況以及電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)有至關(guān)重要的意義。
　　本文以新型雙余度永磁同步電動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象，結(jié)合電機(jī)的實(shí)際情況對(duì)比了不同種類的隔熱材料特性和適用性，對(duì)隔熱板的材料進(jìn)行選取。針對(duì)集中繞組的特點(diǎn)，作了合理的簡(jiǎn)化，對(duì)定子繞組進(jìn)行了精細(xì)化建模。將每匝導(dǎo)線進(jìn)行等效建模，在定子槽內(nèi)均勻排列，導(dǎo)線漆皮

3、與浸漬漆等效為絕緣，端部繞組與槽內(nèi)繞組排列相同。與傳統(tǒng)的將定子繞組等效為一根銅棒相比。更加符合電機(jī)定子繞組繞線實(shí)際情況。
　　對(duì)DRPMSM帶額定負(fù)載雙余度工作時(shí)和帶0.7倍負(fù)載單余度工作時(shí)兩種工況下的各部件的損耗進(jìn)行了計(jì)算，得到了兩種工況下的三維穩(wěn)態(tài)溫度分布以及關(guān)鍵部件的熱流分布。分析了槽內(nèi)繞組溫度分布的特點(diǎn)及其原因。結(jié)合 DRPMSM的特殊結(jié)構(gòu)將仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明，DRPMSM具有各相繞組間熱耦合較低，并且