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綜上，電機的6倍頻徑向電磁力通過氣隙磁場作用于壓縮機轉軸，進而引起轉軸的振動噪聲問題。1.3 轉軸彎曲模態分析電機模態頻率是電機機械振動設計中的重要參數，在設計中應避免電機的模態頻率與徑向電磁力的頻率一致或接近發生共振[7-8]，從而引發振動噪聲問題。為此，對壓縮機電機的轉軸模態進行有限元仿真及試驗測試，所得結果如圖7～8所示。

異步電機的轉子由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸構成。轉子鐵心是電機磁路的一部分，一般由0.5mm 硅鋼片沖制后疊壓而成。轉軸起支撐轉子鐵心和輸出機械轉矩的作用，轉子繞組的作用是感應電動勢、流過電流和產生電磁轉矩。

另一方面，由于軸承本身的滾珠及內、外圈之間存有間隙，滾珠不夠圓潤或內部混有雜物，當電機運行時，軸承隨轉子一起旋轉，軸承滾珠、內外圈以及轉軸、軸承室之間相互碰撞，導致在高轉速運行時會產生很大的軸承噪聲。此外，軸承噪聲還與潤滑狀態及溫度相關。

這主要是因為，隨著電機氣隙增大，帶來兩方面的影響：（1）氣隙增加，空氣磁導率低，磁路磁阻增大，磁力線通過能力減弱；（2）在切向結構的永磁同步電機中，轉軸側永磁體端部存在較大漏磁，氣隙長度增加，漏磁也增加。以上兩方面均會帶來電機性能的下降，即電機功率密度的降低。

在傳統電機結構中，定子在外圍，轉子在中間旋轉，見下右圖，定子與轉子之間的間隙為柱面，見下左圖，圖中半透明的柱面即為氣隙面，磁力線垂直于氣隙面，與所在點直徑方向平行，稱為徑向氣隙磁通。在多數盤式結構電機中，定子與轉子都呈盤型結構，兩者間的氣隙是與電機轉軸垂直的平面，下左圖是該氣隙平面，用半透明表示該氣隙面。

半模型中包括：定子、轉子、轉軸、雙層定子繞組和轉子導條，其中定子有24個定子槽，轉子有22個轉子導條。感應電機2D仿真計算半模型如下圖所示： 三相感應電機2D半模型 2）材料設置 在感應電機仿真模型中共有四種材料，分別為定轉子硅鋼片DW600、定子繞組為紫銅、轉子導條為鋁合金，以及定轉子之間的空氣氣隙。

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從有限元模態分析結果中提取電機徑向模態振型圖，如圖10?圖12所示。 表6為3種結構徑向模態的固有頻率。由圖10?圖12和表5可知，固有頻率隨著階次的增加而增加;3種電機結構零階模態的固有頻率較高,為7 452-7 924 H勺外殼對電機固有頻率影響很大,而轉子、磁鋼和轉軸等結構對電機固有頻率影響較小。

AnsysWB-基于過盈配合的BWM_i3電機轉子應力仿真1.模型包含電機轉子鐵心和轉軸2.轉子鐵心與轉軸施加過盈接觸配合3.轉軸施加峰值扭矩250Nm的載荷4.評估轉子鐵心和轉軸的應力和變形情況5.參考時請考慮仿真模型與實際模型存在的偏差

對于小型電機的轉子可直接用手取出，一手握住轉軸，把轉子拉出一些，隨后另一手托住轉子鐵心漸漸往外移，如圖1-1-7所示。 圖1-1-7小型電機轉子的拆卸 在拆卸較大的電機時，可兩人一起操作，每人抬住轉軸的一端，漸漸地把轉子往外移，若鐵 心較長，有一端不好出力時，可在軸上套一節金屬管，當作假軸，方便出力。

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(mm) 安裝面相對于轉軸的垂直度 0.100T.I.R.

圖2 AFPM電機磁通路徑示意圖 圖3 RFPM電機磁通路徑示意圖 AFPM電機的磁通路徑方向與轉軸方向平行且沿軸向與周向閉合，而RFPM電機的磁通路徑與轉軸方向垂直且沿徑向與周向閉合。AFPM電機內部空間較大，更有利于電機散熱。

轉軸上裝有前后2組滾子軸承，軸承型號為Nu 22232CC/W33/C3，軸承采用甩油環甩油潤滑，在軸承座內設有單獨水路通道供冷卻水對軸承室冷卻。 為防止風機靜止時反轉，在自由端裝有逆止器，葉輪由8個后彎葉片焊接組成，風機總重16350kg。

三、變頻器引起電機燒毀原因 電機的故障其實都不是電機本身的原因，大多是變頻器調試的不規范或者是非變頻電機當變頻電機使用等原因造成的，主要有以下幾種情況： 1、把普通電機當變頻電機使用由于普通電機散熱風扇跟轉軸連在一起，當用變頻器調速時，轉速不穩定，達不到電機的額定轉速，散熱風扇不能發揮正常作用，引起電機散熱不好;再加上普通電機不是按變頻要求設計

轉子是電機主要損耗（銅耗、鐵耗、渦流耗）的最終歸宿之一，且散熱路徑困難，熱管理至關重要。</p><p>1）. 熱路徑優化：核心在于最小化隔磁橋寬度（在保證機械強度前提下），減少永磁體到轉軸的熱阻，促進熱量傳導。高端應用甚至在轉軸內設計油冷通道，直接冷卻轉子核心。選用高導熱系數的轉子材料也是有效手段。</p><p>2）.

在電機設計和制造過程中，都被視為關鍵尺寸控制指標之一。

圖9 線感應電壓波形曲線圖9 AB兩相線感應電壓FFT變換圖9 AB兩相線感應電壓各次諧波及THD30 鐵損曲線如下圖所示，取第二個電周期內的平均值，總鐵損為236.6W，其中定子鐵損為224.7W，轉子鐵損為11.8W，主要鐵損集中在定子中，磁力線被束縛在定轉子鐵芯及氣隙中，進入到轉軸的磁場極少。

應當注意的是，研究人員在優化雙同軸電機 的全部性能時，需要將后驅動的曲線考慮在內。 得益于異步電機出色的過載能力和高效的冷卻系統，2個轉軸上都可儲備大量的功率，并可用于提升功率或控制電動扭矩矢量(eTV)。 圖11示出了E-tron S車用電驅動系統的性能。 系統峰值功率(60 s)輸出過程較為平穩。