过电压条件下谐波磁场对异步电机附加损耗的影响-论文.pdf

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1、第18卷第8期电机与控制学报V01．18No．82014年8月ElectrieMachinesandControlAug．2014过电压条件下谐波磁场对异步电机附加损耗的影响赵海森，王博，王翔宇，张元星(1．华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室，北京102206；2．宁波弘泰水利信息科技有限公司，浙江宁波315192；3．中国电力科学研究院，北京100192)摘要：为了研究过电压条件下谐波磁场对异步电机附加损耗的影响，以一台Yl32S一4、5．5kW电机为例，利用时步有限元法研究了过电压下定转子铁心谐波磁密和转子导条谐波电密

2、在额定负载时的变化规律及产生原因，进一步分析其对附加损耗的影响。结果显示，在附加铁耗方面，过电压引起磁路饱和，导致定子铁心轭部、齿身3次谐波磁场和磁导谐波磁场增加，同时受定转子绕组电流降低的影响，由其产生的齿谐波磁场在定转子铁心齿顸区域引起的附加铁耗降低，两者共同作用导致附加铁耗由380V时的44W降低到420V时的35W；在附加铜耗方面，过电压引起角接绕组3次谐波电流及相应定子附加铜耗增加，受转子绕组电流降低的影响，由其引起的齿谐波磁场在转子导条中感生的高频电流及相应附加铜耗降低。通过满载时不同电压下各项损耗进行实测对比，验证

3、了文中分析正确性。关键词：过电压；谐波磁场；异步电机；附加损耗；时步有限元中图分类号：TM343文献标志码：A文章编号：1007-449X(2014)08-0001—07Influenceofharmonicmagneticfieldonstraylossesofasynchronousmotorswithover-voltageconditionsZHAOHai—sen，WANGBo，WANGXiang—yu，ZHANGYuan—xing(1．StateKeyLaboratoryofAlternateElectricalPow

4、erSystemwithRenewableEnergySources，NoahChinaElectricPowerUniversity，Bering，102206，China；22．NingboHongTaiWaterConservancyInformationTechnologyCo．Ltd，NingBo，31192，China；3．ChinaElectricPowerResearchInstitute，Beijing100192，China)Abstract：Inordertostudytheinfluenceofharmo

5、nicfieldonstraylossofasynchronousmotorsunderO-ver．vohagecondition，takinganY132S一4，5．5kWmotorasanexample，Time-SteppingFiniteElementMethod(T—SFEM)wasutilizedtostudythechangingregulationsoftheharmonicfluxdensityinstatorandrotorcoresandharmoniccurrentdensityinrotorbarund

6、erfullloadcondition，andthereasonsandinfluenceofthechangingregulationsaboveonstraylosseswerefurtheranalyzed．Theresultsshowthat，ontheonehand．over—voltagecausessaturationofthemagneticcircuit，whichincreasesthe3harmonicfieldinstatoryokeandtoothbodyandpermeanceharmonicfiel

7、d，atthesametime，thestrayironlosscausedbytheslotharmonicatthestatorandrotorcoretopregionsincreasesduetothedecreasingofthestatorandrotorcurrents．Withtheintegratedreactionofthosetwoaspects．thestrayironlOSSdecreasesfrom44Wto35Wunderthevoltage380Vand420Vrespectively．Onthe

8、otherhand，over—voltagecausestheincreasingofthe3harmoniccurrentindelta．connectionwindingandthecorespondingstatorstraycopperlossincre