为设计一台针对37kW6极异步电机负载的异步磁力耦合器(Permanent Magnetic Asynchronous Coupler,PMAC),研究其机械性能。首先,利用法拉第电磁感应原理及安培力计算公式分析得出PMAC的电磁转矩;在此基础上分析了PMAC设计时削弱齿槽转矩...为设计一台针对37kW6极异步电机负载的异步磁力耦合器(Permanent Magnetic Asynchronous Coupler,PMAC),研究其机械性能。首先,利用法拉第电磁感应原理及安培力计算公式分析得出PMAC的电磁转矩;在此基础上分析了PMAC设计时削弱齿槽转矩的方法,进而得出永磁体尺寸参数、永磁体极对数及轭铁相关参数的设计方法。然后利用上述理论和方法,初步设计出符合实际工况负载的磁力耦合器模型参数,利用时步有限元法分析了模拟实际工况负载时PMAC从启动到稳态的性能,得出了其稳定运行时输出转速、输出转矩、损耗、效率以及机械特性曲线,结果表明可以达到实际工况使用要求。最后,试制了样机并搭建试验平台,对PMAC线性区域的机械特性进行了实验,实验结果与有限元吻合的较好,验证了该设计方法和有限元分析的准确性,为大功率PMAC的设计奠定了基础。展开更多
为了更好地指导矿用调速型永磁耦合器的设计、选型和使用,采用有限元仿真的方法,选取气隙厚度、导体盘电导率、导体盘厚度三个关键因素,对40 k W矿用调速型永磁耦合器的最大传递转矩、最大可调转速、功率损耗这三个重要性能指标的影响...为了更好地指导矿用调速型永磁耦合器的设计、选型和使用,采用有限元仿真的方法,选取气隙厚度、导体盘电导率、导体盘厚度三个关键因素,对40 k W矿用调速型永磁耦合器的最大传递转矩、最大可调转速、功率损耗这三个重要性能指标的影响进行了分析;并将分析结论应用于负载匹配,分析其调速特性及节能效果。分析结果表明三个因素分别与三个性能指标存在相关性;对于恒转矩与二次方律负载,永磁耦合器都有13%的最大调速范围,对于恒转矩负载起不到节能效果,对于二次方律负载,在需要调节流量的情况下,最多可降低13%的流量及34%的电机功率,相较于增阻调节流量方式有一定的节能效果。展开更多
文摘为设计一台针对37kW6极异步电机负载的异步磁力耦合器(Permanent Magnetic Asynchronous Coupler,PMAC),研究其机械性能。首先,利用法拉第电磁感应原理及安培力计算公式分析得出PMAC的电磁转矩;在此基础上分析了PMAC设计时削弱齿槽转矩的方法,进而得出永磁体尺寸参数、永磁体极对数及轭铁相关参数的设计方法。然后利用上述理论和方法,初步设计出符合实际工况负载的磁力耦合器模型参数,利用时步有限元法分析了模拟实际工况负载时PMAC从启动到稳态的性能,得出了其稳定运行时输出转速、输出转矩、损耗、效率以及机械特性曲线,结果表明可以达到实际工况使用要求。最后,试制了样机并搭建试验平台,对PMAC线性区域的机械特性进行了实验,实验结果与有限元吻合的较好,验证了该设计方法和有限元分析的准确性,为大功率PMAC的设计奠定了基础。
文摘为了更好地指导矿用调速型永磁耦合器的设计、选型和使用,采用有限元仿真的方法,选取气隙厚度、导体盘电导率、导体盘厚度三个关键因素,对40 k W矿用调速型永磁耦合器的最大传递转矩、最大可调转速、功率损耗这三个重要性能指标的影响进行了分析;并将分析结论应用于负载匹配,分析其调速特性及节能效果。分析结果表明三个因素分别与三个性能指标存在相关性;对于恒转矩与二次方律负载,永磁耦合器都有13%的最大调速范围,对于恒转矩负载起不到节能效果,对于二次方律负载,在需要调节流量的情况下,最多可降低13%的流量及34%的电机功率,相较于增阻调节流量方式有一定的节能效果。