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基于电流误差补偿的开关磁阻电机振动抑制策略
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作者 葛乐飞 宋佳赫 +2 位作者 黄佳乐 樊子祯 宋受俊 《电工技术学报》 北大核心 2025年第17期5434-5447,共14页
开关磁阻电机(SRM)的双凸极结构和工作原理引发了电机的转矩脉动与径向力脉动问题,进而导致电机振动。而传统的振动抑制策略对两者的综合抑制能力较弱,极大地限制了SRM在高精度需求等领域的应用。为实现对两者的同时抑制,该文提出一种... 开关磁阻电机(SRM)的双凸极结构和工作原理引发了电机的转矩脉动与径向力脉动问题,进而导致电机振动。而传统的振动抑制策略对两者的综合抑制能力较弱,极大地限制了SRM在高精度需求等领域的应用。为实现对两者的同时抑制,该文提出一种基于磁链波形规划的径向力与转矩分配函数(TSF),并改进电压矢量表,为径向力的降低预留充足的时间,进而抑制径向力脉动;在此基础上,构建磁阻预测值与实际值间的差值模型,利用磁阻与电流的关系提出一种基于磁阻预测的电流误差补偿方法提高模型预测控制(MPC)的精度,进一步提升对转矩脉动和径向力脉动的抑制效果。经不同工况下的实验得出,与传统电流斩波控制(CCC)、脉冲宽度调制(PWM)、模型预测转矩控制(MPTC)法相比,采用新的控制策略可同时使转矩脉动和径向力脉动至少分别降低10.10%和23.47%,电机的振动加速度频谱也验证了具有误差补偿的振动抑制策略的有效性。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 模型预测控制 振动 误差补偿
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一种车用高速电机循环冷却油温集总参数模型
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作者 鲁岩松 朱翀 张希 《汽车工程》 北大核心 2025年第5期920-930,939,共12页
为适应车用高速电机高功率密度和极端工况下的高热负荷,目前电机冷却多采用直接接触式油冷散热方式,建立一个适合热控制方法研究的电机油温模型十分必要。现有方法主要基于有限元仿真标定,无法满足实时应用需求,而复杂油水换热回路的多... 为适应车用高速电机高功率密度和极端工况下的高热负荷,目前电机冷却多采用直接接触式油冷散热方式,建立一个适合热控制方法研究的电机油温模型十分必要。现有方法主要基于有限元仿真标定,无法满足实时应用需求,而复杂油水换热回路的多物理场耦合使油温在线重构困难。本文提出了一种强化时序循环过程并考虑强自相关性的2阶集总参数油温模型。根据标定建立油路单元模型,并基于台架实测确定电机损耗响应。提出采用时序卷积方法描述换热过程,建立高低油温耦合的循环动态递推模型,并引入油温敏感参数提升工况适应能力,解决了流道内油温分布描述难题。最终通过路谱工况在线验证了模型的准确性,油冷液温度平均绝对估计误差在1℃以内,可支撑电机精细化热管理。 展开更多
关键词 油冷电机 温度估计 电动汽车 参数辨识 车用高速电机
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基于神经网络的真空泵用驱动电机发热预测
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作者 张京瑶 安辉 +4 位作者 邓文宇 段永利 王君 高宇 安跃军 《电机与控制应用》 2025年第5期552-561,共10页
【目的】针对真空泵用驱动电机在实际工作过程中散热困难,且在出现冲击载荷情况下电机温度容易突破绝缘限制的问题,本文采用神经网络法对真空泵用驱动电机进行发热预测。【方法】以一台4.5 kW的真空泵用驱动电机为例,首先,对冲击载荷下... 【目的】针对真空泵用驱动电机在实际工作过程中散热困难,且在出现冲击载荷情况下电机温度容易突破绝缘限制的问题,本文采用神经网络法对真空泵用驱动电机进行发热预测。【方法】以一台4.5 kW的真空泵用驱动电机为例,首先,对冲击载荷下的电机进行温度仿真分析,对瞬时数据进行分类,利用历史数据对神经网络进行训练,建立真空泵用驱动电机运行数据与温度的映射关系。其次,搭建电机试验平台,对电机进行冲击试验,用试验数据修正神经网络训练模型。通过试验比较预测温度值与实际测量温度,验证修正后模型的准确性。【结果】试验结果表明,经过误差修正后,神经网络模型的温度预测精度得到了提高。误差修正后的双向长短期记忆网络在预测定子绕组端部温度方面的表现优于卷积神经网络和长短期记忆网络,决定系数达到0.979。【结论】本研究为不依赖温度传感器实现对真空泵用驱动电机受冲击载荷时的发热预测提供了一种方法和技术路线,为驱动电机的有效控制提供算法判断依据。 展开更多
关键词 神经网络 真空泵 驱动电机 冲击载荷 发热预测
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一种新型电机减振与降温设备的设计
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作者 姜秀丽 岳明 +2 位作者 张倩倩 亓海滨 王经坤 《现代制造技术与装备》 2025年第5期66-68,75,共4页
提出一种新型电机减振与降温设备,旨在解决电机运行过程中普遍存在的振动较大和温度过高问题。该设备采用全方位组合减振和水冷风冷双重降温技术,通过创新结构设计提高电机的运行稳定性和散热效率。实验结果表明,该设备能有效降低电机... 提出一种新型电机减振与降温设备,旨在解决电机运行过程中普遍存在的振动较大和温度过高问题。该设备采用全方位组合减振和水冷风冷双重降温技术,通过创新结构设计提高电机的运行稳定性和散热效率。实验结果表明,该设备能有效降低电机振动幅度,同时将电机工作温度控制在安全范围内。本研究为电机减振和降温提供了新的解决方案,具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 电机 减振 降温 振动控制 水冷系统 风冷系统
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低噪音电机结构噪声的影响因素及处理措施
5
作者 张善雨 王强 陈金刚 《电气防爆》 2025年第4期12-14,共3页
介绍了决定低噪音电机结构噪声的三大因素:机械噪声、电磁噪声和通风噪声对低噪音电机的影响和改善措施,以及非电机本体噪声影响因素的分析辨别方法,通过实例阐述降低电机不同类型本体噪声的具体处理措施。
关键词 电机 低噪音 结构噪声 机械噪声 电磁噪声 频率
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PMMA粉尘事故隐患辨识与技术改造实践
6
作者 邓有凡 《电气防爆》 2025年第2期40-42,46,共4页
通过对导光板生产车间及除尘系统调研,辨识出多项粉尘涉爆事故隐患,基于相关标准和现状,提出了改造技术措施,进行了除尘系统技术改造,实现了作业场所粉尘爆炸风险的有效控制,并探讨了PMMA粉尘企业的改进要点和相关部门下一步的监管要点。
关键词 可燃性粉尘 PMMA粉尘涉爆 粉尘爆炸 安全隐患辨识 粉尘防治
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直流无刷风机噪声控制关键技术及NVH性能优化
7
作者 周培良 《消费电子》 2025年第10期197-199,共3页
直流无刷风机凭借高效率以及长寿命以及精确控制特性在工业家电以及汽车领域应用广泛,但其运行噪声问题制约了用户体验以及应用场景扩展,采用多学科融合方法从电磁噪声抑制以及气动噪声优化以及振动传递路径控制三个维度探讨噪声控制技... 直流无刷风机凭借高效率以及长寿命以及精确控制特性在工业家电以及汽车领域应用广泛,但其运行噪声问题制约了用户体验以及应用场景扩展,采用多学科融合方法从电磁噪声抑制以及气动噪声优化以及振动传递路径控制三个维度探讨噪声控制技术,并提出系统化NVH(Noise,Vibration,Harshness)性能优化方案,该技术在新能源汽车热管理系统中的应用证明进而优化方案可显著提升用户舒适性并降低产品成本所以具有广阔的工程实践价值。 展开更多
关键词 直流无刷风机 噪声控制NVH性能 谐波抑制 振动隔离
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空空冷却高压高效电机气动噪声研究
8
作者 吴沛航 蔡合超 《电气防爆》 2025年第1期1-5,共5页
采用FLUENT仿真技术模拟了消音罩隔筒长度和倾斜角度多工况下各截面的压差变化情况,且重点研究了外风扇优化前后两种方案的风量和各部位温升差异。通过应用噪声计算公式并结合噪声试验测试,对外风扇在优化前后的噪声水平进行了对比分析... 采用FLUENT仿真技术模拟了消音罩隔筒长度和倾斜角度多工况下各截面的压差变化情况,且重点研究了外风扇优化前后两种方案的风量和各部位温升差异。通过应用噪声计算公式并结合噪声试验测试,对外风扇在优化前后的噪声水平进行了对比分析。研究数值表明优化后的外风扇导致外风路风量增加了5.2%,绕组平均温升降低了1.5 K,电机噪声降低了3 dB,为该类型电机的后续设计提供数据支撑和研讨方向。 展开更多
关键词 压差 外风扇 温升 噪声
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箱式高压单绕组双速感应电动机性能分析
9
作者 尹成乐 侯宇 《防爆电机》 2025年第1期46-49,78,共5页
根据三相感应电动机变极调速理论,介绍了4/8极72槽单绕组双速电机的接线方法及双速电机控制电气原理,并设计一台4/8极箱式高压单绕组双速感应电动机,依靠ANSYS Maxwell软件中RM模块对电机进行计算,利用计算结果建立了该电机不同极数下... 根据三相感应电动机变极调速理论,介绍了4/8极72槽单绕组双速电机的接线方法及双速电机控制电气原理,并设计一台4/8极箱式高压单绕组双速感应电动机,依靠ANSYS Maxwell软件中RM模块对电机进行计算,利用计算结果建立了该电机不同极数下的二维有限元模型,然后对该电机不同极数时的额定工况进行仿真,研究电机不同转速工况的磁力线分布情况。最后仿真分析了不同极数时电机的堵转转矩及堵转电流,验证了该电机性能的合理性。 展开更多
关键词 单绕组 双速 感应电动机
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适用于电机有限元分析的网格剖分算法
10
作者 章倩 张慧虹 陈键 《机电设备》 2025年第5期93-95,99,共4页
提出一种基于距离函数定义边界的二维有限元网格剖分算法,通过距离函数定义剖分域,规则形状用几何函数表示,非规则形状经图像处理提取边界轮廓并平滑;结合Delaunay三角剖分确定拓扑,采用基于力的网格平滑算法优化网格质量,引入质量评估... 提出一种基于距离函数定义边界的二维有限元网格剖分算法,通过距离函数定义剖分域,规则形状用几何函数表示,非规则形状经图像处理提取边界轮廓并平滑;结合Delaunay三角剖分确定拓扑,采用基于力的网格平滑算法优化网格质量,引入质量评估函数限制迭代;后处理通过距离函数和2阶高斯投影筛选媒质边界,设置激励条件求解。该算法可简化域定义,提升复杂边界处理能力,相比传统方法及商业软件,效率与精度更高,可通过网格自适应技术获取感兴趣区域解。 展开更多
关键词 电机 有限元分析 网格剖分
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模块辅助电源CE102整改分析验证
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作者 于留洋 孙海文 吴锋 《船电技术》 2025年第5期81-83,共3页
本文以模块辅助电源为研究对象,针对GJB151B中的CE102测试项单机测试通过而集成到上一级系统中却超标严重的问题进行了分析,发现模块辅助电源滤波电路对抑制电源内部高频开关器件产生的电磁辐射能力不足。通过在外部增加EMI滤波器的方式... 本文以模块辅助电源为研究对象,针对GJB151B中的CE102测试项单机测试通过而集成到上一级系统中却超标严重的问题进行了分析,发现模块辅助电源滤波电路对抑制电源内部高频开关器件产生的电磁辐射能力不足。通过在外部增加EMI滤波器的方式,成功地解决了系统CE102测试项超标的问题,并通过测试,验证了分析准确性和整改措施的有效性。 展开更多
关键词 模块辅助电源 电磁兼容 伺服控制箱
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基于谐响应的大型异步电机电磁振动分析 被引量:4
12
作者 李巍 刘阳 陈伟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期123-130,共8页
大型异步电机的电磁振动是电机振动的主要构成部分,对电机振动等级的评估需要进行准确的电磁振动分析,本文以一台10 kV兆瓦级大型异步电机为对象进行电磁振动分析。首先对完整的电机模型进行模态分析,求解固有频率及对应振型,并实验测... 大型异步电机的电磁振动是电机振动的主要构成部分,对电机振动等级的评估需要进行准确的电磁振动分析,本文以一台10 kV兆瓦级大型异步电机为对象进行电磁振动分析。首先对完整的电机模型进行模态分析,求解固有频率及对应振型,并实验测量了电机实际运行时的固有频率;然后将电磁场二维有限元计算得到的径向电磁力作为载荷,对该电机进行谐响应分析,最后与实验测得的振动速率对比。结果表明,基于电机整机模型的模态分析和谐响应分析可以较为准确地分析大型异步电机电磁振动,能够为电机的优化设计或电磁振动抑制提供理论依据。 展开更多
关键词 异步电机 电磁振动 模态分析 谐响应 电磁力 有限元
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425 MW级发电电动机通风系统研究
13
作者 李海军 韩荣娜 +6 位作者 刘平超 杨年浩 秦光宇 邬俊超 王超 陆英楠 宋瀚生 《大电机技术》 2025年第4期53-57,67,共6页
目前国内抽水蓄能发电电动机组的最高开发容量为425 MW,机组过流空间有限,转子发热功率高,严重影响机组供风和转子温升控制。本文针对如何提高电机系统风量,开展了挡风板、风扇和关键过流位置流道等的选型和结构优化研究工作,提高了系... 目前国内抽水蓄能发电电动机组的最高开发容量为425 MW,机组过流空间有限,转子发热功率高,严重影响机组供风和转子温升控制。本文针对如何提高电机系统风量,开展了挡风板、风扇和关键过流位置流道等的选型和结构优化研究工作,提高了系统压头和有效风量利用率,解决了通风系统供风问题;针对如何控制转子温升,提出了转子新型通风结构,增强了转子的冷却能力,解决了转子发热问题。本文研究成果为425 MW级发电电动机提供了通风系统设计方案,对同类型发电电动机的通风结构设计具有参考和借鉴意义。 展开更多
关键词 发电电动机 通风冷却 定转子温升
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不同工作制下电机传热特性虚拟仿真实验研究
14
作者 朱高嘉 陈泓江 +4 位作者 李龙女 王有政 石博雅 朱建国 梅云辉 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第6期125-130,共6页
温升分析是“电机设计”课程的核心教学内容之一,其中电机工作制的影响机理涉及复杂的动态热传递,难以直观呈现,已成为教学中的关键难点。针对传统教学方式在抽象概念呈现和动态过程展示上的局限,设计并搭建了电机动态传热仿真实验平台... 温升分析是“电机设计”课程的核心教学内容之一,其中电机工作制的影响机理涉及复杂的动态热传递,难以直观呈现,已成为教学中的关键难点。针对传统教学方式在抽象概念呈现和动态过程展示上的局限,设计并搭建了电机动态传热仿真实验平台,对典型工作制下的电机动态热特性进行系统仿真分析。基于虚拟仿真结果,剖析工作制对电机温升的影响规律,构建理论-实践相结合的教学模式。实践表明,该虚拟仿真平台能够直观呈现电机温升动态过程,帮助学生理解复杂传热机理,提升学生对知识难点的掌握程度。同时,该教学方法激发了学生对电机设计理论的学习兴趣,培养了学生的创新思维与工程实践能力,为“电机设计”课程的教学改革提供了新思路。 展开更多
关键词 电机 工作制 温升 动态传热 虚拟仿真实验
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屏蔽泵电机外绕螺旋水路流动传热模拟
15
作者 盛志伟 王景明 +5 位作者 艾丽昆 董珊珊 路义萍 周世杰 袁衍杰 王增艳 《防爆电机》 2025年第4期54-58,共5页
屏蔽泵电机广泛应用于核电、化工等领域,近年来成为广泛关注的热点。内置换热器类型的屏蔽电机具有占地面积节省等优点,为了保证其热安全及经济运行,针对机壳及其内置换热器进行流动换热研究非常重要。将机壳、螺旋管、螺旋管内水路及... 屏蔽泵电机广泛应用于核电、化工等领域,近年来成为广泛关注的热点。内置换热器类型的屏蔽电机具有占地面积节省等优点,为了保证其热安全及经济运行,针对机壳及其内置换热器进行流动换热研究非常重要。将机壳、螺旋管、螺旋管内水路及水冷夹套中横置的近似“工”字型的螺旋外水路组成的换热系统作为研究对象,建立了三维物理模型,进行了网格独立性验证,然后根据计算流体动力学理论,采用有限体积法,对螺旋管内外的三维流动和传热进行研究。结果表明:螺旋管及螺旋槽道中均产生了具有强化换热作用的二次流;螺旋管内外水处于紊流态换热较强。为蔽电机内置换热器研究及设计提供参考。 展开更多
关键词 屏蔽电机 内置换热器 螺旋管 强化传热 入口雷诺数
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基于流固耦合的车用电机冷却水道结构优化
16
作者 胡余生 李嘉浩 +4 位作者 贾金信 赵世伟 曹江华 宋繁 刘敏豪 《微特电机》 2025年第7期33-37,43,共6页
针对车用永磁同步电机在限定空间内温升严重的问题,以一台功率为40 kW的液冷永磁同步电机为例,基于假设建立三维流固耦合传热模型,并搭建实验平台,验证该模型的有效性。进一步探究了轴向水道弯折处宽度和圆角半径等结构参数对绕组端部... 针对车用永磁同步电机在限定空间内温升严重的问题,以一台功率为40 kW的液冷永磁同步电机为例,基于假设建立三维流固耦合传热模型,并搭建实验平台,验证该模型的有效性。进一步探究了轴向水道弯折处宽度和圆角半径等结构参数对绕组端部最大温度、进出水口压差和水道最大流速的影响规律,并结合多目标优化算法对所提出的水道关键参数进行优化,结果表明优化方案的散热性能和水道流阻相对于初始方案得到了明显改善,为提升车用电机冷却水道的综合性能提供参考。 展开更多
关键词 车用电机 水道参数 流固耦合 多目标优化
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定子通风槽钢结构对提高中型高压电机散热性能分析 被引量:1
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作者 彭德其 曾航 +4 位作者 殷伟 周晓辉 李广 艾润 谭卓伟 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期297-306,共10页
为降低YJK450-6、400kW中型高压电机的通风散热性能,本文对该电机不同通风槽钢结构进行了散热性能研究。首先,在现有电机的直线标准型通风结构基础上,提出单列缩放型、双列直线型、双列缩放型3种轴-径向混合通风结构形式;在SpaceClaim... 为降低YJK450-6、400kW中型高压电机的通风散热性能,本文对该电机不同通风槽钢结构进行了散热性能研究。首先,在现有电机的直线标准型通风结构基础上,提出单列缩放型、双列直线型、双列缩放型3种轴-径向混合通风结构形式;在SpaceClaim软件中建立电机3维温度场数值计算模型,根据基本假设和边界条件结合电机内部热量传递公式计算出电机仿真设置参数,并导入Fluent软件进行仿真模拟,其中,计算温度场所用热源通过AnsoftMaxwell平台计算的电机损耗值获取。其次,通过网格无关性和温升试验验证本文建立的电机3维温度场数值计算模型;通过仿真模拟对比分析3种轴-径向混合通风结构与直线标准型结构对电机流场和温度场的影响;采用正交试验法对轴-径向混合通风结构进行参数优化,得到最佳散热结构和参数方案;进一步探究冷却风速对双列缩放型槽钢的电机换热性能的影响;结合定子绕组温升和电机整体的温升均匀性系数,对最佳散热结构和参数方案电机进行散热效果评价。仿真结果表明:本文建立的计算模型是有效的;双列缩放型通风槽钢结构的各项散热性能指标均最好,是最优通风槽钢结构;径向风道高度为6mm且数量为13的双列缩放型通风槽钢结构为最佳散热结构和参数方案;双列缩放型通风槽钢结构两侧的平均对流换热系数随冷却风速增大而增大,且槽钢迎风面的平均对流换热系数明显大于背风面;径向风道高度为6mm且数量为13的双列缩放型通风槽钢结构电机的内/外层绕组温升分布均匀性系数比直线标准型电机分别提高88.13%、20.11%。因此,优化设计通风槽钢结构有利于电机内部空气流动和散热,可实现有效降低电机内部温升的目的。 展开更多
关键词 中型高压电机 轴-径向混合通风结构 通风槽钢 径向风道 温升
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真空泵用屏蔽电机无传感器残压重投控制策略
18
作者 安跃军 初佰慧 +4 位作者 安辉 陆艳君 邓文宇 齐丽君 李明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期110-119,共10页
针对真空干泵机组故障、生产工艺需要等原因影响真空设备产线在线运行时间的问题,研究真空干泵用屏蔽式感应电机带速重投策略,寻求重投的有利时刻以保证带速重投的成功,对电机断电后的转速和定子失电残压特性展开研究。为此,根据屏蔽感... 针对真空干泵机组故障、生产工艺需要等原因影响真空设备产线在线运行时间的问题,研究真空干泵用屏蔽式感应电机带速重投策略,寻求重投的有利时刻以保证带速重投的成功,对电机断电后的转速和定子失电残压特性展开研究。为此,根据屏蔽感应电机空间向量模型,建立基于电压电流混合磁链观测的无速度传感器估算模型、推导电机断电期间的转速估算方法以及定子失电残压解析式。通过重点研究定子残压和虚拟重投电压间幅值特性和相角特性,确定控制系统的首次重投点和其次重投点。以4 kW真空干泵用屏蔽感应电机机组为例,通过模型仿真和失电残压实验验证了该控制方法在泵类工程中有较好的适用性和准确性,重投阶段的转速稳定时间为0.5 s以内,重投阶段的冲击电流平均减小59.18%。 展开更多
关键词 真空干泵 屏蔽电机 带速重投 定子失电残压 无速度传感器 失电残压实验
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分布式调相机不同冷却方式对比分析
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作者 王庚 王帆 韩祥裕 《防爆电机》 2025年第4期46-48,63,共4页
冷却系统是分布式调相机长期安全稳定运行的关键,现对分布式调相机的通风系统结构进行了深入研究,通过分析不同冷却方式的特点,对比了三种方式的区别。选定的密闭式全空冷型调相机已成为分布式调相机的主流冷却方式。
关键词 冷却系统 分布式调相机 对比分析
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混合流道永磁电机冷却因素研究
20
作者 赵昌龄 《防爆电机》 2025年第3期82-87,共6页
针对新能源汽车驱动用永磁同步电机温升问题,提出一种机壳串并联混合流道冷却结构。通过电磁-热耦合仿真,计算了电机损耗分布及温度场特性,对比了混合流道与传统串联/并联流道的冷却性能,分析了流道参数与冷却介质的影响规律。结果表明... 针对新能源汽车驱动用永磁同步电机温升问题,提出一种机壳串并联混合流道冷却结构。通过电磁-热耦合仿真,计算了电机损耗分布及温度场特性,对比了混合流道与传统串联/并联流道的冷却性能,分析了流道参数与冷却介质的影响规律。结果表明:混合流道在保持冷却性能(绕组最高温度87.9℃)的同时,显著降低冷却液压降(12.8 kPa);正交试验表明冷却液流量对温升影响最大(极差3.24℃),优化参数组合(流量10 L/min、流道数量8条、乙二醇浓度50%)使综合散热效果最优。基于Kriging代理模型与遗传算法优化流道截面尺寸后,电机最高温度进一步降低2.8℃。研究为高功率密度永磁电机热管理提供了理论依据。 展开更多
关键词 永磁同步电机 混合流道 温度场 正交试验 多目标优化
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