逆变器供电下异步电机铁心损耗的分析(适合电气B方向)文献综述
2020-04-10 16:28:36
文 献 综 述
一.异步电动机的工作原理及运行特性
异步电动机(asynchronous motor) 又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。由于与其他旋转电机相比,它具有结构简单,运行可靠,效率较高等优点,所以异步电动机是各类电动机中应用最广、需要量最大的一种[4]。
异步电机定子与同步电机一样,在圆周均布嵌放定子绕组,但转子结构不同。同步电机转子必须通电,且是直流电,异步电机就不同。按照转子结构异步电机分为两种形式:有鼠笼式、绕线式异步电动机。
在鼠笼式异步电机中,转子槽内有导体,导体两端用短路环连接起来,形成一个闭合的绕组。这种转子无需(也无法)通入电流,转子中的电流是靠定子感应到转子上的电势,在闭合的导体回路中形成的。
在绕线式异步电机中,转子绕组与定子绕组相似,也是嵌线式的。嵌线后联成三相,再根据需要联成Y或△。绕线式转子中通入的电流为三相交流电。
当一对称三相电流流入异步电机三相定子绕组时,在气隙中便产生一旋转磁场,以同步速旋转。转子绕组与其有相对运动,则在闭合的转子绕组产生感应电动势和感应电流,旋转磁场与转子导体中的电流相互作用产生电磁转矩。按照转差率的大小与正负,异步电机可分为电动机运行、发电机运行和电磁制动三种状态。
异步电机在正弦波供电时,三相异步电机在机电能量转换过程中产生的损耗可以分为定转子的铜耗、基本铁耗、机械损耗、杂散损耗。
二.铁磁材料及其损耗分析
从磁性能方面看,所有材料分为铁磁材料和非磁性材料两类,主要取决于它们的B-H(磁化)曲线[5]。在非磁性材料中,磁通密度B和磁场强度H之间呈直线关系,直线的斜率就等于刃。,而铁磁材料的B于H之间则为曲线关系。