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《異步電動機(jī)溫度場仿真分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、異步電動機(jī)溫度場仿真分析摘要隨著電氣化和自動化程度的不斷提高,異步電動機(jī)將占有越來越重要的地位。而隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,由異步電動機(jī)構(gòu)成的電力拖動系統(tǒng)也將得到越來越廣泛的應(yīng)用。異步電動機(jī)與其它類型電機(jī)相比,之所以能得到廣泛的應(yīng)用是因為它具有結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、運行可靠、效率較高、成本較低和堅固耐用等優(yōu)點。電機(jī)是各個行業(yè)生產(chǎn)過程及日常生活中普遍使用的基礎(chǔ)設(shè)備,它是進(jìn)行電能量和機(jī)械能量轉(zhuǎn)換的主要器件。它在現(xiàn)代工業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代國防、交通運輸、科學(xué)技術(shù)、信息傳輸和日常生活中都得到最廣泛的應(yīng)用。本文以異步
2、電動機(jī)為研究對象,對電機(jī)內(nèi)溫度場進(jìn)行耦合分析。根據(jù)傳熱學(xué)理論,首先建立了電機(jī)二維溫度場的模型,其次建立了電機(jī)轉(zhuǎn)子部分三維溫度場的模型,給出了電機(jī)損耗及散熱系數(shù)的計算方法。應(yīng)用有限元軟件ANSYS進(jìn)行計算分析。最后分析了轉(zhuǎn)差率變化對電機(jī)溫度場分布的影響,以及有效的散熱方法,得出了一些有益的結(jié)論。關(guān)鍵詞:溫度場;異步電動機(jī);有限元法;ANSYSIIABSTRACTWiththeelectrificationandautomationofcontinuousimprovement,asynchronousmot
3、orwilloccupyanincreasinglyimportantposition.Withthecontinuousdevelopmentofpowerelectronicstechnology,theelectricdrivesystemconstitutedbytheinductionmotorwillalsobemorewidelyused.Comparedwithothertypesofasynchronousmotormotor,isabletobewidelyusedbecauseith
4、asasimplestructure,easytomanufacture,reliableoperation,highefficiency,lowcostanddurabilityadvantages.Motoristhebasisoftheproductionprocessandequipmentindustriescommonlyusedindailylife,itiscarriedoutmajorcomponentsofelectricenergyandmechanicalenergyconvers
5、ion.Itisinthemodernindustry,modernagriculture,moderndefense,transportation,scienceandtechnology,informationtransmissionanddailylifehavebeenthemostwidelyused.Inthispaper,asynchronousmotorforthestudyofthetemperaturefieldinthemotorcouplinganalysis.Basedonhea
6、ttransfertheory,firstestablishedthetwo-dimensionaltemperaturefieldmodelofthemotor,followedbytheestablishmentofathree-dimensionalmodeloftherotorsectiontemperaturefield,thecalculationmethodofthemotorandtheheatlosscoefficient.FiniteelementanalysissoftwareANS
7、YScalculation.Finally,analysisoftheimpactofchangesintheslipofthemotortemperaturedistribution,aswellaseffectivecoolingmethod,drawsomeusefulconclusions.Keywords:temperaturefield;asynchronousmotor;finiteelementmethod;ANSYSII第一章緒論1.1選題的背景異步電動機(jī)又稱感應(yīng)電動機(jī),是由氣隙旋轉(zhuǎn)磁場
8、與轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,從而實現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能量的一種交流電動機(jī)。異步電動機(jī)是各類電動機(jī)中應(yīng)用最廣、需要量最大的一種。在中國,異步電動機(jī)的用電量約占總負(fù)荷的60%多[1]。異步電動機(jī)還容易按不同環(huán)境條件的要求,派生出各種系列產(chǎn)品。它還具有接近恒速的負(fù)載特性,能滿足大多數(shù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械拖動的要求。其局限性是,它的轉(zhuǎn)速與其旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速有固定的轉(zhuǎn)差率(見異步電機(jī)),因而調(diào)速性能較差,在要求有較寬廣的平滑調(diào)