针对电励磁双凸极电机中电磁拉力的分析

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０引言
电机的动力学特性是电机机械设计的关键，定
引起转子的偏心也会导致不平衡磁拉力的产生Ｊ。
表１电机模型参数
电机结构ｌ２／８
转子之间不均匀气隙导致产生不平衡磁拉力。不平衡磁拉力使转轴弯曲变形，导致电气性能恶化，严重
．
ｔｏｒｑｕｅｉｎｔｈｉｓｓｉｔｕａｔｉｏｎｗａｓａｌｓｏｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｐｒｏｖｅｓｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄａｎｄｉｔｈａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｄｅ — ｓｉｇｎｏｆｄｏｕｂｌｙｓａｌｉｅｎｔｅｌｅｃｔｒｏ —ｍａｇｎｅｔｉｃｍｏｔｏｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｏｕｂｌｙｓａｌｉｅｎｔｅｌｅｃｔｒｏ－ｍａｇｎｅｔｉｃｍｏｔｏｒ；ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｆｏｒｃｅ；ＡＮＳＹＳ；ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｔｏｒｑｕｅ
准确性，对双凸极电机设计具有较大的参考意义。关键词：双凸极电机；电磁拉力；ＡＮＳＹＳ；电磁转矩中图分类号：ＴＭ３４文献标识码：Ａ文章编号：１００４ — ７０１８（２０１３）１０ — ００５０ — ０３
．
ＴｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｆｏｒｃｅｗａｓｓｔｕｄｉｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｏｔｏｒａｎｇｌｅｔｈｒｏｕｇｈＡＮＳＹＳＴｈｅ
．
针对电励磁双凸极电机中电磁拉力的分析
马小寒，陈志辉
（南京航空航天大学，江苏南京２１００００）
摘
要：双凸极电机中由于转子偏心而产生不平衡电磁拉力，对电机的电气性能有较大影响。研究电磁拉力
的计算原理，通过ＡＮＳＹＳ编程对电机在不同转子角度下的电磁拉力进行分析，得到了电磁拉力随转子位置以及励磁电流变化而产生的变化规律，并在此基础上得到电机该状态下的电磁转矩。文章通过实验验证了该计算方法的
ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔＦｏｒｃｅｉｎＤｏｕｂｌｙＳａｌｉｅｎｔＥｌｅｃｔｒｏ－ＭａｇｎｅｔｉｃＭｏｔｏｒ
ＭＡＸｉａｏ－ｈａｎ，ＣＨＥＮＺｈｉ — ｈｕｉ
（ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｆｒｏｔｏｒｏｆｄｏｕｂｌｙｓａｌｉｅｎｔｅｌｅｃｔｒｏ — ｍａｇｎｅｔｉｃｍｏｔｏｒｒｅｓｕｌｔｓｉｎｕｎｂａｌａｎｃｅｄｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｐｕｌｌｓ
．
ｃｈａｎｇｅｒｕｌｅｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｆｏｒｃｅｖａｒｉｅｓｗｉｔｈｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｏｔｏｒｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｅｘｃｉｔｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔｗａｓｇｏｔＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ
气隙／ｍｍ
叠厚／ｍｍ
１．５
７００
额定转速／（ｒ－ａｒｉｎ）
额定功率／ｋＷ
ｌｌ０００
２３００
时将发生扫膛现象，甚至使定子内圆局部产生高温，
槽内绝缘焦脆失效，造成绕组接地或者短路，同时引起振动及噪声的增大。因此，分析不平衡磁拉力对于电机的设计和研究有重要的意义。本文以一台电励磁双凸极电机为例来研究磁拉力，由于电机的双凸极齿形造成磁场高度的非线性Ｌ１Ｊ，使其转子动力学特性比较特殊，本文使用ＡＮＳＹＳ有限元软件对电机在不同偏心下的电磁力进行计算，分析了磁拉

针对电励磁双凸极电机中电磁拉力的分析

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