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基于磁网络的永磁同步电机建模及转子损耗分析
| 论文题名： | 基于磁网络的永磁同步电机建模及转子损耗分析 |
| 关键词： | 高速铁路;永磁同步电机;磁网络;有限元分析;转子涡流损耗 |
| 摘要： | 近年来，中国的高铁事业发展迅速，高速铁路运营里程跃居世界第一，同时也保持着较高的在建里程。在这个提倡节能高效的时代主题下，开发出更为高效的列车电机牵引系统的要求越来越迫切。永磁同步电机相较于目前比较常用的异步电机，具有结构紧凑、功率密度高、功率因数高、定子损耗小等优点。同时在理想状况下，由于转子与定子电流磁场以同步速旋转，故在稳定工作状态下，转子内不存在涡流损耗。 磁网络法相较于有限元法，能在保证一定分析精度的前提下大大提高计算速度。可以作为电机前期设计和优化的分析工具。本文研究了一台600kW的永磁同步电机。利用磁网络的原理建立了该电机的磁网络模型，分析了定转子运动边界的处理方法以及电机运动方程的求解迭代过程。搭建了磁网络分析的程序框架。 利用磁网络方法分析了电机的空载和稳态特性，并与同样工况下有限元分析结果作了对比，验证模型的正确性。在此基础上利用谐波分析、离散累加的方法计算了转子涡流损耗。根据仿真结果分析转子内不同部位的磁密谐波来源和影响因素。将计算得到的总损耗分别和有限元分析的结果作了对比。并分析了利用磁网络法计算转子不同部件涡流损耗的可行性。此外，本文还分析了定子槽数对转子涡流损耗的影响。 最后对本文研究工作作了总结，对研究过程中存在的问题作了阐述，并对磁网络法在永磁电机分析中的进一步研究进行了展望。 |
| 作者： | 徐志辉 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 黄晓艳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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