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高速无刷电机温升如何受到材料的影响呢?

发布日期: 2020-3-17 17:06:05 浏览次数:9

高速无刷电机运行时,产生大量损耗会导致温度升高,材料的热学属性也会因此发生变化,从而影响电机的损耗,如此循环,直到二者相互影响平衡,温升稳定。本文提出采用采用耦合方法,对高速无刷电机电磁场与温度进行耦合计算,实现信息反馈,提高计算精度。

通过热密度加载发温度分布看出,绕组端部温度最高,采用热密度加载开发时绕组端温度为68.8℃,次热耦合绕组砍断读温度为72.4℃。采用热敏电阻法对样机进行温升试验,得到的绕组温度为75.6℃,分析运行电磁场与温度场耦合计算得到的结果误差比采用热密度加载法时提高了4.8%。运用电磁场与温度耦合计算得到的结果与采用热密度加载法计算得到的结果比较,永磁体和转子温升提高了定子温升降低了。

高速无刷电机运行损耗转变成热量,是个部分温度升高,影响材料属性。铜绕组随温度的升高电阻值变大,产生铜耗增加。高速无刷电机推荐采用钕铁硼材料,其材料温度系数高,钕铁硼永磁材料的剩余磁感应强度与温度负相关,那么温度升高导致的永磁体剩余磁感应强度变化会造成铁中心损耗的变化,损耗会随温度的升高略有下降。永磁体电到绿与温升负相关,所以温度升高,永磁体旋流也是随之升高。

经过上诉分析,可以看出高速永磁无刷电机中部分材料属性与温度相互影响,因此通过电磁与温度场的耦合,在计算过程中考虑各因素的相互作用,可以更好的模拟高速无刷电机实际情况。

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