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《直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)電磁分析與永磁體渦流損耗研究.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)電磁分析與永磁體渦流損耗研究AnalysisofElectromagnetisminDDPMGandResearchonEddy-currentLossofPermanentMagnet學(xué)科專業(yè)：電氣工程研究生：沈世林指導(dǎo)教師：陳益廣教授天津大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院二零一三年十二月
獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明
2、并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）學(xué)位論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：簽字日期：簽字日期：年月日年月日
摘要近年來，海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)單臺(tái)機(jī)組向大容量發(fā)展，將永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)用于直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可省去變速齒輪箱，減輕風(fēng)力發(fā)電機(jī)重量。直驅(qū)式永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)體積和重量大，極對(duì)數(shù)多，需要對(duì)其磁路
3、進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，并對(duì)永磁體的渦流損耗給予高度重視。為了降低永磁電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩，得到正弦度比較好的反電動(dòng)勢(shì)，直驅(qū)式永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用分?jǐn)?shù)槽集中繞組。定子齒形和槽形的選擇同時(shí)兼顧繞組下線、定子散熱兩方面因素。轉(zhuǎn)子采用表貼式徑向充磁結(jié)構(gòu)。根據(jù)電機(jī)設(shè)計(jì)理論確定電機(jī)磁路定、轉(zhuǎn)子主要尺寸。計(jì)算電機(jī)空載漏磁系數(shù)、電機(jī)氣隙磁場(chǎng)、繞組反電動(dòng)勢(shì)、電樞繞組電感和齒槽轉(zhuǎn)矩等電機(jī)參數(shù)。本文主要研究了永磁體損耗產(chǎn)生的原因，分析了永磁體內(nèi)渦流損耗與電機(jī)參數(shù)之間關(guān)系。發(fā)電機(jī)空載時(shí)，永磁磁動(dòng)勢(shì)所建立磁場(chǎng)氣隙磁密含高次諧波，氣隙磁密高次諧波相對(duì)于永磁體運(yùn)動(dòng)，引起永磁體內(nèi)磁通變化，在永磁體內(nèi)感應(yīng)出渦流電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生渦流損耗。發(fā)電機(jī)負(fù)
4、載時(shí)，電樞反應(yīng)磁動(dòng)勢(shì)作用于磁路會(huì)產(chǎn)生含有轉(zhuǎn)速大小以及旋轉(zhuǎn)方向都不相同的低次和高次諧波的氣隙磁場(chǎng)，當(dāng)這些諧波磁場(chǎng)相對(duì)于轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)時(shí)也會(huì)引起永磁體內(nèi)磁通變化，感應(yīng)出渦流電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生渦流損耗。給出了永磁體渦流損耗解析算法，該解析算法計(jì)算渦流損耗時(shí)，首先，分析氣隙磁場(chǎng)在定子空間變化的時(shí)空方程；緊接著，分析氣隙磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子空間的時(shí)空方程；然后，計(jì)算變化的諧波磁場(chǎng)在永磁體內(nèi)感應(yīng)出來的渦流電動(dòng)勢(shì)；最后，根據(jù)歐姆定律得出永磁體內(nèi)渦流密度，進(jìn)而求出永磁體內(nèi)渦流損耗。使用有限元軟件對(duì)永磁體渦流損耗進(jìn)行了仿真分析，仿真結(jié)果表明所給出的永磁體渦流損耗解析算法可行。關(guān)鍵詞：永磁同步電機(jī)；風(fēng)力發(fā)電機(jī)；渦流損耗；解析計(jì)算
AB
5、STRACTWiththedevelopmentofoffshorewindturbine,theinstalledcapacityhasbeenlargerandlarger.Directlydrivenpermanentmagnetsynchronouswindturbinecanreducetheweightofwindturbineasitomitsvariablespeedgearbox.Directlydrivenpermanentmagnetsynchronouswindturbinefeaturedlargevolumeandheavyweighthasmanypole-pai
6、rs,somagneticcircuitstructureandmechanicalsupportingstructureshouldbedesignedrationally.ToreducecoggingtorqueofDDPMGandhigherharmonic’sbackEMFintroducefractional-slotconcentratedwindingtoDDPMG.Thetoothprofileandgrooveselectionofstatormainlyconsiderswindingsinstallationandstatorheatdissipation.Employ
7、surface-mountedradialmagnetizingtorotor.ElectromagneticparametersarecalculatedforverifyingrationalityoftheDDPMG,includingunloadedleakagemagneticcoefficient,airgapmagneticfield,backEMFinthewinding,indu
