电磁分析与应用  >> Vol. 2 No. 1 (January 2013)

基于ANSYS的家电用永磁同步电动机温度场分析
Temperature Field Analysis of Household Permanent Magnet Synchronous Motor Based on ANSYS

DOI: 10.12677/EAA.2013.21001, PDF, HTML, 下载: 3,297  浏览: 10,567 

作者: 张炳义, 冯桂宏:沈阳工业大学,沈阳;矫 键:420898062@qq.com;王 晖:特变电工沈阳变压器集团有限公司,沈阳

关键词: 永磁电机温度场电磁损耗 Permanent Magnet Motor; Temperature Field; Electromagnetic Loss

摘要:

本文根据传热学理论利用ANSYS软件建立了永磁同步电机稳态运行条件下温度场的计算模型,并以某家电用1 kw空气自冷永磁同步电动机为例应用有限元法计算了电磁损耗及稳态温度场分布情况。对电机进行负载稳态温升实验,仿真结果和实验结果基本一致,说明本文在电机热场分析中采取的方法对于电机设计和热分析具有一定的工程应用价值,同时证明所设计的电机安全合理。

Abstract: Utilizing ASNSY software, we can build models of permanent magnet motor in steady state operation according to the theory of heat transfer. With household 1 kw air-cooled permanent magnet synchronous motor as an example, through finite element method to calculate the steady temperature field and electromagnetic loss of the motor. For the load steady state temperature rise experiment of the motor, the simulation results and experimental results are basically the same, which account for that method adopted for the motor design and analysis in the motor thermal field analysis is of certain valuable for engineering application.

文章引用: 张炳义, 矫键, 冯桂宏, 王晖. 基于ANSYS的家电用永磁同步电动机温度场分析[J]. 电磁分析与应用, 2013, 2(1): 1-5. http://dx.doi.org/10.12677/EAA.2013.21001

参考文献

[1] 杨菲. 永磁电机温升计算及冷却系统设计[D]. 沈阳工业大学, 2007.
[2] 江善林, 邹继斌, 张洪亮. 电梯曳引PMSM三维暂态温度场的数值计算与分析[J]. 电工技术学报, 2007, 22(10): 6-11.
[3] 许明宇, 温嘉斌, 吴桂珍. 防爆型高功率密度电机温度场与流体场综合计算[J]. 防爆电机, 2008, 3: 21-24.
[4] 靳廷船, 李伟力, 陈文彪. 感应电机运行时的定子温度场分析与计算[J]. 防爆电机, 2006, 2: 12-14.
[5] 赵伟, 张洪亮, 李勇. 低速永磁力矩电机的三维温度场数值计算[D]. 哈尔滨工业大学.
[6] 高彦骋, 刘卫国. 基于Ansys的11 kW无刷直流电动机温度场分析[J]. 微电机, 2008, 9: 5-7.
[7] 邹继斌, 张洪亮, 江善林等. 电磁稳态条件下的力矩电机三维暂态温度场分析[J]. 中国电机工程学报, 2007, 27(21): 66- 70.
[8] 张新波, 许承千. 电机三维温度场的综合分析[J]. 电工技术杂志, 2000, 3: 4-6.
[9] Y. J. Zhang, J. J. Ruan. Calculation of temperature rise in air- cooled induction motors through thermal finite element analysis. IEEE Transactions on Magnetics, 2012, 48(2): 1047-1050.