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题名电流时间谐波对永磁同步电机电磁振动的影响
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作者
寇成浩
王姝
张学磊
刘正宇
郭祖旭
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机构
北京机械设备研究所
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出处
《现代防御技术》
北大核心
2024年第3期170-179,共10页
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文摘
为了揭示电流时间谐波对电机电磁振动和噪声的影响,结合Maxwell应力方程解析计算了变频器供电时永磁同步电机的径向电磁力,并解析计算了径向电磁力的阶次和频率变化规律。指出变频器的供电使电机在低频和中高频频段产生的电磁振动和噪声均有不同程度的加剧。以一台48槽8极永磁同步电机为例,分别建立了变频器供电和正弦波供电情况下电机电磁有限元模型和结构有限元模型。通过ANSYS多物理场联合仿真对比了2种供电方式下电机的振动响应和噪声变化,验证了解析分析的正确性。最后通过实验验证了仿真的可靠性。
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关键词
永磁同步电机
径向电磁力
时间谐波
开关频率
电磁振动和噪声
ANSYS多物理场
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Keywords
permanent magnet synchronous motor(PMSM)
radial electromagnetic force
current time harmonics
switching frequency
electromagnetic vibration and noise
ANSYS multi-physical field
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
TJ0
[兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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题名考虑不对称饱和的电机径向电磁力解析建模
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作者
张学磊
王姝
刘正宇
寇成浩
郭祖旭
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机构
北京机械设备研究所
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出处
《现代防御技术》
北大核心
2024年第4期45-57,共13页
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文摘
由于内置式永磁同步电机磁饱和特性的存在,使得解析分析电机运行过程中定子所受的径向电磁力缺乏系统有效的方法,不利于在前期设计开发阶段进行电机电磁振动和噪声的抑制。针对内置式永磁同步电机转子不对称磁饱和的问题提出了一种电磁力的解析计算模型。通过将绕组函数法与等效磁路法相结合,推导了考虑电磁饱和情况下的电机磁动势。利用卡特系数计算了电机的等效气隙磁导。通过磁势乘磁导法建立气隙磁场模型,并结合Maxwell应力方程最终建立了电机径向电磁力的解析模型。最终通过有限元法验证了该模型的准确性。该模型能够反应电磁力与电机各结构参数的关系,有利于在设计阶段快速改进电机结构来抑制电机电磁振动和噪声。
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关键词
永磁同步电机
解析模型
饱和
径向电磁力
绕组函数法
等效磁路法
磁势乘磁导法
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Keywords
permanent magnet synchronous motor(PMSM)
analytical model
saturation effect
radial electromagnetic force
winding function method
equivalent magnetic circuit method
magnetic potential times permeability method
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
TJ0
[兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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