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一种轴向通风永磁同步电机温度场计算方法技术

技术编号:13984005 阅读:141 留言:0更新日期:2016-11-12 19:28
本发明专利技术涉及一种轴向通风永磁同步电机温度场计算方法,包括:以传热学为基础分别建立电机各部件的热网络;将各部件的热网络相互连接构成整个电机自身结构的热网络模型;对电机中的冷却气流进行建模,将冷却气流模拟为由冷却气流量控制的热压源,设气流温度在端部和转子通风孔内呈线性变化,把各自中点位置的气流温度视为气流的平均温升;将表示冷却气流的热压源与电机自身结构热网络结合:列写节点方程求解各个节点温度。本发明专利技术可以得到更为精确合理的电机温度场。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电机温度场计算特性分析领域,尤其涉及一种基于将冷却介质与电机自身结构的热网络结合为一体模型的电机温度场计算方法。
技术介绍
永磁同步电机与传统电励磁电机相比,具有结构简单、可靠性强、功率密度高等诸多优点,因而应用广泛。然而温度过高会导致永磁材料退磁,影响电机的效率、使用寿命和可靠性,所以温度场计算是永磁同步电机设计过程中必不可少的环节。在计算电机温度场时,常用有限元法和等效热网络法。有限元法计算结果准确,但是计算量大,耗时长,较大的计算负担不利于在电机优化设计大规模使用;等效热网络法具有计算量小,耗时短的特点,虽然计算精度没有有限元法高,但是计算精度在可以接受的范围之内,在电机温度场计算当中仍然有重要的作用。最初的热网络法是将电机温度场离散化为网格,将分布参数转换为集中参数,构成电机等效热网络,可根据电机的具体结构以及期望得到温度的部位灵活设置节点和热阻,其网络参数设置的合理性直接影响电机温度的计算精度,需要有丰富可靠的经验设置热路结构参数才能得到符合工程要求精度的分析结果。后来T型等效热网络模型被学者广泛应用,因为该模型以固定的热路形式表示电机的各个部件,能同时实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴向通风永磁同步电机温度场计算方法,包括下列步骤:1)以传热学为基础分别建立电机各部件的热网络,电机部件包括外壳、定子轭、定子齿、定子绕组、绕组端部、定转子间气隙、永磁体、转子轭和转轴。2)将各部件的热网络相互连接构成整个电机自身结构的热网络模型;3)对电机中的冷却气流进行建模,将冷却气流模拟为由冷却气流量控制的热压源,设气流温度在端部和转子通风孔内呈线性变化,把各自中点位置的气流温度视为气流的平均温升:①冷却气流从电机一侧端部流入,吸收掉绕组端部由定子轭,绕组端部,转子轭和永磁体通过热对流散发的热功率,使气流温度升高,得到第一个温升值;②冷却气流吸收掉转子轭的部分损耗,使温度升高,得到第...

【技术特征摘要】
1.一种轴向通风永磁同步电机温度场计算方法,包括下列步骤:1)以传热学为基础分别建立电机各部件的热网络,电机部件包括外壳、定子轭、定子齿、定子绕组、绕组端部、定转子间气隙、永磁体、转子轭和转轴。2)将各部件的热网络相互连接构成整个电机自身结构的热网络模型;3)对电机中的冷却气流进行建模,将冷却气流模拟为由冷却气流量控制的热压源,设气流温度在端部和转子通风孔内呈线性变化,把各自中点位置的气流温度视为气流的平均温升:①冷却气流从电机一侧端部流入,吸收掉绕组端部由定子轭,绕组端部,转子轭和永磁体通过热对流散发的热功率,使气流温度升高,得到第一个温升值;②冷却气流吸收掉转子轭的部分损...

【专利技术属性】
技术研发人员:李斌李桂丹孙竟成
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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