中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-15页 |
1.1 课题背景与研究意义 | 第9-10页 |
1.2 高速电机国内外发展现状 | 第10-11页 |
1.3 高速电机国内外研究现状 | 第11-13页 |
1.3.1 高速电机电磁场的分析与计算 | 第11-12页 |
1.3.2 高速电机高频损耗的分析与计算 | 第12-13页 |
1.3.3 高速电机温度场的分析与计算 | 第13页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第13-15页 |
2 大功率高速感应电动机配套用变频器供电特性研究 | 第15-24页 |
2.1 引言 | 第15页 |
2.2 级联型高压变频器主要结构 | 第15-16页 |
2.3 级联型高压变频器供电特性仿真 | 第16-20页 |
2.3.1 系统仿真模型 | 第16-17页 |
2.3.2 移相变压器整流电路 | 第17-18页 |
2.3.3 级联型逆变电路 | 第18-20页 |
2.4 级联型高压变频器供电特性仿真结果及分析 | 第20-23页 |
2.4.1 输入特性 | 第20页 |
2.4.2 输出特性 | 第20-23页 |
2.5 小结 | 第23-24页 |
3 大功率高速实心转子感应电动机电磁场的分析与计算 | 第24-33页 |
3.1 引言 | 第24页 |
3.2 高速电动机场-路耦合电磁场有限元模型 | 第24-26页 |
3.2.1 主要参数与尺寸 | 第24页 |
3.2.2 几何模型与剖分 | 第24-25页 |
3.2.3 耦合电路及激励 | 第25页 |
3.2.4 电磁场数学模型 | 第25-26页 |
3.2.5 求解设置 | 第26页 |
3.3 电磁场有限元计算结果及分析 | 第26-32页 |
3.3.1 不考虑实心转子的导电性 | 第27-29页 |
3.3.2 考虑实心转子的导电性 | 第29-30页 |
3.3.3 考虑变频器输出的高次时间谐波 | 第30-32页 |
3.4 小结 | 第32-33页 |
4 大功率高速实心转子感应电动机损耗的分析与计算 | 第33-49页 |
4.1 引言 | 第33页 |
4.2 定子高频铜耗 | 第33-38页 |
4.2.1 定子绕组高频涡流附加损耗 | 第33-34页 |
4.2.2 定子绕组高频铜耗的有限元计算 | 第34-35页 |
4.2.3 定子绕组高频铜耗计算结果及分析 | 第35-38页 |
4.3 定子高频铁耗 | 第38-45页 |
4.3.1 铁耗常用计算模型及其局限性 | 第38-39页 |
4.3.2 谐波、旋转磁化及铁磁材料高频特性对铁耗的影响 | 第39-42页 |
4.3.3 定子铁心周向位置磁密波形分布特点与求解区域的简化 | 第42-43页 |
4.3.4 考虑谐波与旋转磁化的改进铁耗计算模型 | 第43-44页 |
4.3.5 定子高频铁耗计算结果及分析 | 第44-45页 |
4.4 转子损耗 | 第45-48页 |
4.4.1 转子铜耗 | 第45-46页 |
4.4.2 实心转子涡流损耗 | 第46-47页 |
4.4.3 转子表面风摩损耗 | 第47-48页 |
4.5 小结 | 第48-49页 |
5 大功率高速实心转子感应电动机温升的分析与计算 | 第49-67页 |
5.1 引言 | 第49页 |
5.2 电动机通风冷却结构 | 第49-50页 |
5.3 三维全域各向异性稳态温度场的建模 | 第50-56页 |
5.3.1 几何模型与网格剖分 | 第50-51页 |
5.3.2 热源激励 | 第51页 |
5.3.3 材料的热属性 | 第51-52页 |
5.3.4 主要散热面表面传热系数的确定 | 第52-55页 |
5.3.5 温度场边值问题 | 第55-56页 |
5.4 温度场计算结果及分析 | 第56-59页 |
5.5 温度场计算方法的对比验证 | 第59-61页 |
5.6 温度场影响因素分析 | 第61-66页 |
5.6.1 变频器控制参数对电动机最高温度的影响 | 第61-62页 |
5.6.2 转子铜耗对电动机最高温度的影响 | 第62-63页 |
5.6.3 实心转子材料导电性对电动机最高温度的影响 | 第63页 |
5.6.4 转子表面粗糙程度对电动机最高温度的影响 | 第63-64页 |
5.6.5 通风冷却系统参数对电动机最高温度的影响 | 第64-65页 |
5.6.6 冷却介质类型对电动机温度分布的影响 | 第65-66页 |
5.7 小结 | 第66-67页 |
6 结论与展望 | 第67-69页 |
6.1 结论 | 第67-68页 |
6.2 展望 | 第68-69页 |
致谢 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-74页 |
附录 | 第74页 |
A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第74页 |
B. 作者在攻读学位期间承担的科研项目 | 第74页 |