適用于大慣量負載的驅動電機設計與研究.pdf

1、本課題在經濟節(jié)能的前提下，以小功率電機帶動目標大慣量負載起動運行，在分析研究普通鼠籠式11kW、三相6極異步電動機的基礎上，設計了高起動轉矩的驅動電機。
　　普通11kW鼠籠式異步電動機在額定運行狀態(tài)時可以正常驅動負荷運轉，但是在帶動大慣量負載起動情況下表現不佳。在節(jié)約能源、控制成本以及更好的適應電機使用場合的目的下，本文提出用高起動轉矩的驅動電機來代替普通三相感應電動機，系統(tǒng)的分析描述了高起動轉矩的驅動電機的工作原理和結構特點，

2、說明其與普通三相鼠籠式異步電動機的不同之處。根據負載的需求，對普通三相感應電機的轉子槽形及端環(huán)材料進行優(yōu)化改進，充分利用集膚效應使起動轉矩為最大轉矩。將轉子槽型改進為集膚效應顯著且易于沖模加工的刀型槽。繪制并分析了電機的特性曲線，對比分析改進前后的性能參數。經分析發(fā)現此電機起動性能有較大改善但效率及功率因數有所減小且熱負荷上升明顯，因此對其進行進一步優(yōu)化。
　　借鑒永磁同步電機的高效運行，在轉子上加少量永磁體片，利用磁拉力提升轉速

3、，從而增大電機效率、功率因數并且降低熱負荷。最后闡述改進后電機的優(yōu)勢。利用Matlab軟件編寫轉子刀形槽及加磁鋼以后的電機仿真程序，并利用有限元分析方法對電機的轉矩、轉速、電流等性能數據進行仿真分析。
　　通過對比兩種仿真結果與實驗數據后來證明本文編寫改進型高滑差異步電機動態(tài)仿真程序正確;所提出的采用的龍格庫塔法計算仿真程序是合理的;轉子采用刀形槽的改進型高滑差異步電動機不僅起動轉矩有極大提高，還能牽到同步轉速，這為以后電機提高效