鑄銅轉(zhuǎn)子對三相異步電機(jī)性能的影響研究
伊然，范曉彬，李龍，馮建勤，邱洪波
（鄭州輕工業(yè)學(xué)院 電氣信息工程學(xué)院，河南 鄭州 450002）
摘 要：以一臺2 極3 kW 的三相異步電機(jī)為例，對比分析鑄鋁轉(zhuǎn)子和鑄銅轉(zhuǎn)子對電機(jī)性能的影響。利用有限元法建立了電機(jī)的二維電磁場模型，對電機(jī)轉(zhuǎn)子分別采用鑄銅和鑄鋁時電機(jī)的起動性能、堵轉(zhuǎn)特性、磁場分布、導(dǎo)條渦流分布、功率因數(shù)以及效率進(jìn)行了對比分析，得出了轉(zhuǎn)子材料對各個參數(shù)的影響規(guī)律，及當(dāng)電機(jī)采用鑄銅轉(zhuǎn)子時所呈現(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn)，為異步電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計提供參考。
關(guān)鍵詞：鑄銅轉(zhuǎn)子；鑄鋁轉(zhuǎn)子；異步電機(jī)；堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩；過載能力；電磁場
中圖分類號：TM343+.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3175(2017)08-0014-06
Study of Influence of Cast Copper Rotor on Three-Phase Asynchronous Motor Performance
YI Ran, FAN Xiao-bin, LI Long, FENG Jian-qin, QIU Hong-bo
（College of Electric and Information Engineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450002, China）
Abstract: Taking a 2-pole 3 kW three-phase asynchronous motor as an example, this paper contrastively analyzed the influence of cast aluminum rotor and cast copper rotor on the motor performance. This paper used the finite element method to establish the two-dimension electromagnetic field model to carry out contrastive analysis of starting performance, locked-rotor characteristic, magnetic field distribution, conducting bar eddy distribution, power factor and efficiency when the cast aluminum rotor and cast copper rotor were individually applied in the motor. The influence rule to each parameter from rotor material was obtained, as well as the advantages and disadvantages appeared when the motor adopted cast copper rotor, so as to provide references for the optimization design.
Key words: cast copper rotor; cast aluminum rotor; asynchronous motor; locked-rotor torque; overload ability; electromagnetic field
參考文獻(xiàn)
[1] 郭偉，王躍，馮宇鵬，等. 異步電機(jī)定子磁場定向弱磁區(qū)域最大轉(zhuǎn)矩控制策略研究[J] . 中國電機(jī)工程學(xué)報，2015，35(8)：2052-2058.
[2] 李潔， 杜茜， 宋海軍， 等. 考慮鐵損的異步電機(jī)參數(shù)辨識實(shí)驗(yàn)研究[J]. 電工技術(shù)學(xué)報，2014，29(3)：89-95.
[3] 趙海森，顧德軍. 采用鑄鋁轉(zhuǎn)子和鑄銅轉(zhuǎn)子時鼠籠式異步電機(jī)的損耗特性分析對比[J]. 陜西電力，2011，39(2)：5-8.
[4] 張志興，倪偉，張秉芬. 單相感應(yīng)電機(jī)鑄銅轉(zhuǎn)子研究[J]. 微特電機(jī)，2010，38(12)：31-33.
[5] 劉昌奇，徐余法，李全峰，等. 基于有限元分析的一種超高效異步電機(jī)[J]. 電機(jī)與控制應(yīng)用，2015，42(5)：75-80.
[6] 班東坡，李紅梅，朱文欽，等. 基于田口法的超高效異步電機(jī)設(shè)計[J]. 微特電機(jī)，2017，45(3)：1-4.
[7] 趙海森，劉曉芳，楊亞秋，等. 基于時步有限元分析的超高效電機(jī)定子槽型優(yōu)化設(shè)計[J]. 中國電機(jī)工程學(xué)報，2011，31(33)：115-122.
[8] 邱洪波，段強(qiáng)，馮建勤. 繞組分布對永磁伺服電機(jī)電磁場與溫度場影響的研究[J]. 電測與儀表，2017，54(1)：105-111.
[9] 雷奶華，溫韻光，鄭右非. 異步電動機(jī)的堵轉(zhuǎn)及其保護(hù)研究[J]. 天津理工大學(xué)學(xué)報，2006，22(5)：73-75.
[10] 陳金剛. 籠型三相異步電動機(jī)的空載和堵轉(zhuǎn)電流[J]. 電機(jī)技術(shù)，2016(5)：35-37.
[11] 李洪濤，倪素娟，王建永. 基于熱網(wǎng)絡(luò)的電動機(jī)過載保護(hù)技術(shù)[J]. 微電機(jī)，2013，46(10)：64-68.
