Y2-632-4型非晶電機研究及非晶鐵心卷繞裝置設計.pdf

1、非晶合金是一種新型綠色軟磁材料，具有較強的軟磁性能、耐腐蝕性能和機電耦合性能。目前，國內(nèi)外學者已經(jīng)對非晶合金材料做了大量的科學研究，其中以非晶合金帶材及其應用為主。在常用的四種非晶合金材料中，鐵基非晶合金應用最為廣泛，它具有磁性強、磁導率高、激磁電流低、鐵損低、價格便宜等優(yōu)點。本研究主要圍繞鐵基非晶合金帶材的應用展開，綜述了國內(nèi)外關于非晶鐵心的研究現(xiàn)狀，在前人研究的基礎上，進行了以下的研究:
　　 (1)將非晶材料應用到電機中，

2、選擇Y2-632-4型電機作為研究對象。為了保證非晶電機的磁通量不發(fā)生變化，對電機的定子尺寸和繞組進行重新設計，選用Matlab作為電機輔助設計軟件，以提高電機的設計效率。通過對比多組數(shù)據(jù)的計算結(jié)果，選取其中性能較好的一組作為設計結(jié)果。
　　 (2)根據(jù)電機設計中得到的非晶電機定子鐵心的尺寸，采用線切割的方法加工非晶定子鐵心，并制定出非晶定子鐵心的成形方案。選擇不同退火方案和不同形狀的鋼板對非晶層疊塊進行熱處理和裝夾，實驗證明:

3、在低溫長時間退火后，采用八邊形鋼板裝夾后加工出的非晶定子鐵心成形效果較好。并對加工后的非晶定子鐵心進行了損耗測試，測試結(jié)果表明:雖然磁能在傳遞的過程中存在少量漏磁，但是非晶定子鐵心的比損耗較硅鋼定子鐵心明顯降低，其比損耗約是冷軋無取向硅鋼鐵心的比損耗的1/3。
　　 (3)根據(jù)計算結(jié)果生成有限元分析模型，利用Ansoft軟件對硅鋼電機和非晶電機進行性能仿真。在兩個模型的基礎上對電機的基本參數(shù)進行分析比較，直觀的了解電機在額定狀態(tài)

4、、堵轉(zhuǎn)狀態(tài)、空載狀態(tài)下的性能特點，以及電機的磁路分布，從理論上揭示電機在各個狀態(tài)下的性能變化。分析結(jié)果表明:非晶電機的效率較硅鋼電機高兩個百分點;非晶電機在t=0.023s與硅鋼電機在t=0.045s所建立的磁場基本相同。
　　 (4)在電力電子領域，鐵基非晶合金帶材主要被做成環(huán)形鐵心。由于非晶帶材非常薄，而且比較脆，使得當前鐵心卷繞裝置難以適應非晶帶材的卷繞。針對非晶合金材料的特殊性能，設計出用于非晶環(huán)形鐵心的卷繞裝置，并對其