變頻控制下永磁同步電機溫度場分析
本文關鍵詞: 永磁同步電機 變頻控制 共軛傳熱 三維溫度場 出處:《中國電機工程學報》2014年09期 論文類型:期刊論文
【摘要】:在變頻控制下的永磁同步電機諧波含量大、發(fā)熱嚴重,且散熱結構復雜。為研究其溫升分布規(guī)律,該文以一臺50 kW永磁同步電機為例,基于計算流體力學以及傳熱傳質(zhì)學基本理論,根據(jù)共軛傳熱原理,建立包含形狀復雜的散熱翅及接線盒等結構部件的三維流動與傳熱的物理模型。應用有限體積元法,對變頻供電情況下的永磁同步驅(qū)動電機內(nèi)各部件溫升及流體流動進行了數(shù)值求解,并著重分析了電機內(nèi)主要結構部件的溫升空間分布特性。通過與實驗數(shù)據(jù)的對比分析,驗證了其計算結果的準確性以及求解方法的合理性,為中小型永磁同步驅(qū)動電機的設計提供一定的參考和實際工程價值。
[Abstract]:The permanent magnet synchronous motor (PMSM) with frequency conversion control has the advantages of high harmonic content, serious heating and complex heat dissipation structure. In order to study the distribution of temperature rise, a 50kW PMSM is taken as an example. Based on the basic theory of computational fluid dynamics and heat and mass transfer, based on the conjugate heat transfer principle, a physical model of three-dimensional flow and heat transfer is established with the help of finite volume element method (FEM). The temperature rise and fluid flow in the permanent magnet synchronous motor (PMSM) driven by frequency conversion are numerically solved, and the spatial characteristics of the temperature rise of the main structural components in the PMSM are emphatically analyzed. The accuracy of the calculation results and the rationality of the solution method are verified, which provides a certain reference and practical engineering value for the design of the medium and small permanent magnet synchronous drive motor.
【作者單位】: 哈爾濱理工大學電氣與電子工程學院;中船重工704研究所;
【基金】:國家自然科學基金項目(51277045) 黑龍江省自然科學基金(QC2012C109) 黑龍江省教育廳基金項目(12531112) 哈爾濱理工大學青年拔尖創(chuàng)新人才科學基金項目(201301)~~
【分類號】:TM341
【參考文獻】
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4 靳廷船;李偉力;李守法;;感應電機定子溫度場的數(shù)值計算[J];電機與控制學報;2006年05期
5 王富;徐學淵;;我國風力發(fā)電市場前景及存在的問題[J];電站輔機;2010年01期
6 范鎮(zhèn)南;韓力;周光厚;侯小全;廖毅剛;;大型貫流式水輪發(fā)電機阻尼繞組損耗與發(fā)熱[J];高電壓技術;2011年02期
7 丁樹業(yè);孫兆瓊;苗立杰;徐殿國;;永磁風力發(fā)電機流體流動及傳熱性能數(shù)值研究[J];電機與控制學報;2012年08期
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10 周封;熊斌;李偉力;程樹康;;大型電機定子三維流體場計算及其對溫度場分布的影響[J];中國電機工程學報;2005年24期
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10 王黎黎;旋風除塵器內(nèi)部流場實驗和數(shù)值模擬研究[D];遼寧工程技術大學;2009年
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5 孫緒新,周壽增;稀土永磁電機的開發(fā)與應用[J];磁性材料及器件;2005年05期
6 李冬梅;;220MW空冷汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子通風結構CFD分析[J];東方電機;2006年01期
7 溫嘉斌,孟大偉,周美蘭,魯長濱;大型水輪發(fā)電機通風發(fā)熱場模型研究及通風結構優(yōu)化計算[J];電工技術學報;2000年06期
8 李偉力,趙志海,侯云鵬;大型同步發(fā)電機定子同相槽和異相槽的溫度場計算[J];電工技術學報;2002年03期
9 路義萍;李偉力;韓家德;陰文豪;陳朋飛;;大型汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子風道結構對空氣流量分配影響[J];電工技術學報;2008年04期
10 李偉力;楊雪峰;顧德寶;馮勇利;;多風路空冷汽輪發(fā)電機定子內(nèi)流體流動與傳熱耦合計算與分析[J];電工技術學報;2009年12期
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本文編號:1519036
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