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登錄低諧波繞組的案例
三相異步電動機低諧波繞組的特點及應用
低諧波繞組在三相異步電動機運用中有多種形式,常見的如“△-Y”混接的正弦繞組、單雙層混合繞組以及雙層低諧波繞組等。其中單、雙層混合同心式不等匝并按余弦分布的繞組形式(以下稱低諧波繞組),與其它低諧波繞組相比,具有設計快捷,制造工藝相對簡單等特點。
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低諧波繞組的特點
低諧波繞組是一種“高精度”的特殊單、雙層不等匝混合繞組,就目前實際運用的低諧波繞組其本身結構而言,它綜合了普通的單層和雙層繞組的基本特征,并能有效地消除或削弱高次諧波,使綜合諧波強度減小50%左右甚至更多,改善電機氣隙磁勢波形,從而達到提高電機效率、改善起動性能、降低電機溫升等效果。
從電機電磁設計考慮,由于低諧波繞組是一種“高精度”繞組形式,故在電磁設計時能靈活地選擇每槽每層匝數(shù),使每極每相槽數(shù)之間的匝數(shù)之差大于1及以上,因此,它的極相組的串聯(lián)匝數(shù)可實現(xiàn)靈活微調(diào)。
而普通雙層繞組每極每相槽數(shù)之間的每槽每層匝數(shù)相差值至多等于1,且其跨距均為疊式等距,故在進行電磁方案設計時受到很大的局限。
因此,低諧波繞組在進行電磁方案設計時,比普通雙層繞組更易兼顧到電機各項性能指標,使方案設計能達到最佳效果。
展開 集中繞組諧波優(yōu)化
(轉)
引言
集中繞組電機具有很多優(yōu)點,如繞組端部短小,銅線消耗小,電機尺寸小,重量輕, 成本低, 電機銅耗小,效率高,功率體積密度高,繞組適合采用自動繞線等等, 具有很廣的應用范圍。但是由于集中繞組的跨距只能是所以失去了跨距調(diào)整這一自由度,如果設計時沒有充分考慮到繞組的諧波情況,會造成電機反電勢波形不好,力矩波動大的問題。
由電機學的知識我們知道,反電勢的諧波是由磁鏈諧波而來,磁鏈諧波由兩個構成因素,一個是主極磁場的諧波,另一個是磁導諧波,這兩個因素共同形成了磁鏈的諧波。如果一個電機的主極磁場含有某一特定的諧波,如 5 次諧波,而同時磁導諧波也含有 5 次諧波,那么就會形成比較明顯的 5 次的諧波磁鏈,在反電勢中造成 5 次諧波的問題; 反之,如果磁導諧波不含有 5 次諧波,那么即使是主極磁場有 5 次諧波,反電勢的 5次諧波問題也不會太嚴重。因此,為改善集中繞組的諧波,需要從主極磁場諧波和磁導諧波兩方面著手。下 面以2P3S 的單元電機構成的6P9S 電機為例說明。
1、主極磁場諧波
主極磁場由于磁極的空間對稱性,決定了不含有偶次諧波的特性,通常是1 次基波和 3,5,7,9,11……等諧波。對 于 3 相 繞 組,3,9,15等3的倍數(shù)次諧波會被消除,同時主磁極的尺度大,因此 5,7等比較低次的諧波就成為改善重點,采用的改善方法是:
a)使用 0.8 的極弧系數(shù)
b)轉子外形調(diào)整成花瓣形,造成非均勻氣隙
這兩個方法共同對 5,7 次等低次諧波進行衰減。
2、磁導諧波
由于轉子沒有開槽,因此我們認為轉子的磁導為均勻的,定子開槽是造成磁導諧波的主要原因,這些諧波稱為齒諧波。
展開 新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)平臺化發(fā)展情況淺析
圖14 135kW電驅(qū)平臺
表3 15kW電驅(qū)平臺參數(shù)
5.2 150kW電驅(qū)動系統(tǒng)平臺
技術特點:
同軸行星系集成設計,結構緊湊,更易于整車布置;
殼體結構強度和NVH優(yōu)化;
行星系速比可調(diào)范圍大,具有更大的扭矩容量;齒輪受載均勻且軸向載荷小,利于軸承和油封選型;
電機發(fā)卡式扁線繞組,高槽滿率、高效率軸承、少油量、總成最高效率93% ;
驅(qū)動電機定子低諧波繞組結構,轉子三段斜極式,高齒輪重合度,NVH性能優(yōu)異;
電子駐車可選;
適用于搭載中高端乘用車、商務車等多種車型。
圖15 150kW電驅(qū)平臺
表4 150kW電驅(qū)平臺參數(shù)
5.3 150kW同軸電驅(qū)動橋
技術特點:
同軸式設計,尺寸更緊湊,易于整車布置;
高強度結構,與電機、橋管集成一體式設計,可搭載3.5t以下皮卡、廂貨等商用車;
驅(qū)動電機發(fā)卡式扁線繞組,高槽滿率,高效率軸承,少油量,總成最高效率93% ;
驅(qū)動電機定子低諧波繞組結構,轉子三段斜極式,高齒輪重合度,NVH性能優(yōu)異;
采用高強度鋁殼體,重量更輕;
電子駐車、機械差速鎖可選。
圖16 150kW電驅(qū)系統(tǒng)平臺
表5 150kW電驅(qū)平臺參數(shù)
5.4 35kW減速器
技術特點:
分體式設計,可靈活搭載多種電機;
高扭矩容量,輸出扭矩可擴展至1800Nm;
極限轉速12000rpm,可擴展至14000rpm;
高齒輪重合度,NVH性能優(yōu)異;
高效率球軸承,最高傳動效率98%;
適用于A00 , A0級車型。
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