高速开关磁阻电动机用非晶定子铁心及磁性能

doi:1004-7018-46-8-27-30

微特电机 ›› 2018, Vol. 46 ›› Issue (8): 27-30.doi: 1004-7018-46-8-27-30

高速开关磁阻电动机用非晶定子铁心及磁性能

李立军,卢志超,李山红,李准,李广敏,李德仁

中国钢研科技集团有限公司,北京 100094

收稿日期:2018-04-13 出版日期:2018-08-28 发布日期:2018-08-28
作者简介:李立军(1982—),男,博士研究生,高级工程师,研究方向为非晶合金带材制备及其在电机中的应用。

Magnetic Properties of Amorphous Stator Core for High Speed Switched Reluctance Motor

LI Li-jun, LU Zhi-chao, LI Shan-hong, LI Zhun, LI Guang-min, LI De-ren

China Iron & Sted Research Institute Group,Beijing 100094,China

Received:2018-04-13 Online:2018-08-28 Published:2018-08-28

摘要/Abstract

摘要：

为了分析非晶电机铁心磁特性及其对开关磁阻电动机性能影响,分别用叠块法和冲片法试制了800 W,35 000 r/min高速开关磁阻电动机用非晶定子铁心并测试其磁特性,将具有非晶叠块定子铁心的电机静态性能和负载运行性能与硅钢电机做了对比测试。结果表明,非晶合金铁心具有高磁导率、低损耗特性,但受材料性能及加工过程影响,其饱和磁密及叠压系数均低于硅钢铁心。非晶铁心可提高开关磁阻电动机在高频下的相电感峰值,并显著降低电机在高速运转条件下铁心损耗及温升。该研究结果可为高效、高速非晶开关磁阻电动机设计和优化提供参考。

关键词: 非晶定子铁心, 开关磁阻电动机, 高速电机, 磁导率, 铁损, 相电感

Abstract:

Two amorphous stator cores were fabricated with lamination and punching process and the amorphous lamination core was assembled to an 800 W, 35 000 r/min high speed switched reluctance motor, which was tested in static and load running compared with the motor with silicon steel cores. Results show that the amorphous cores had the properties of higher permeability and lower core loss, but lower saturated flux density and stacking factor than the silicon core. The amorphous core increased the peak value of motor phase inductance, reduced motor temperature rising, especially in the high frequencies, high speed conditions. Results can be used for the optimization and performance improvement of high speed switched reluctance motor.

Key words: amorphous stator core, switched reluctance motor, high speed motor, magnetic permeability, core loss, inductance

中图分类号:

李立军, 卢志超, 李山红, 李准, 李广敏, 李德仁. 高速开关磁阻电动机用非晶定子铁心及磁性能[J]. 微特电机, 2018, 46(8): 27-30.

LI Li-jun, LU Zhi-chao, LI Shan-hong, LI Zhun, LI Guang-min, LI De-ren. Magnetic Properties of Amorphous Stator Core for High Speed Switched Reluctance Motor[J]. Small & Special Electrical Machines, 2018, 46(8): 27-30.

参考文献

[1]	LI D R, ZHANG L, LI G M , et al. Reducing the core loss of amorphous cores for distribution transformers[J]. Progress in Natural Science:Materials International, 2012,22(3):244-249.
[2]	WANG Z, ENOMOTO Y, ITO M , et al. Development of a permanent magnet motor utilizing amorphous wound cores[J]. IEEE transactions on magnetics, 2010,46(2):570-573.
[3]	张广强, 周少雄, 王立军 , 等. 非晶电机的优势及其研究进展[J]. 微特电机, 2011,39(3):73-78.
[4]	李山红, 卢志超, 李德仁 , 等. 高速电机用非晶合金定子铁心的损耗特性研究[J]. 微特电机, 2009,37(6):24-25.
[5]	DEMS M, KOMEZA K . Finite element and analytical calculations of no-load core losses in energy-saving induction motor[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2012,59(7):2934-2946.
[6]	KOLANO R, KRYKOWSKI K, KOLANO-BURIAN A , et al. Amorphous software magnetic materials for the stator of a novel high-speed PMBLDC motor[J]. IEEE Transactions on Magnetics, 2013,49(4):1367-1371.
[7]	ACHIRA C, HIROAKI H, KENSAKU N , et al. Test results of an srm made from a layered block of heat-treated amorphous alloys[J]. IEEE Transactions on Industry application, 2008,44(3):699-705.
[8]	张风阁, 杜光辉, 王天煜 , 等. 高速电机发展与设计综述[J]. 电工技术学报, 31(7): 2016: 1-18.
[9]	LEE D H KHOI H K M, et al. Design and analysis of high speed 4/2 SRMs for an super-high operation[J]. IEEE Transactios on Power Electronics, 2010,57(9):2932-2938.
[10]	GAING Z L, KUO K Y, HU J S, et al. Design and optimization of high-speed switched reluctance motor using soft magnetic composite material [C]//IEEE Power Electronics Conference.IEEE, 2012: 278-282.
[11]	吴红星 . 开关磁阻电机系统理论与控制技术[M]. 北京: 中国电力出版社, 2010: 15-21.
[12]	吴建华 . 开关磁阻设计与应用[M]. 北京: 机械工业出版社, 2000: 30-48.

[1]	汪迪坤, 韩和兵, 李晓马, 石英珂, 许东耀. 利用磁通计模拟冲击法原理测试初始磁导率[J]. 微特电机, 2021, 49(2): 21-24.
[2]	雷艳华, 刘广民. 高速电机无传感控制器高温故障分析与处理[J]. 微特电机, 2020, 48(8): 43-45.
[3]	王志伟, 邱鑫, 杨建飞, 窦一平, 王日茗, 樊温新. 一种基于相电感的无位置传感器改进控制方法[J]. 微特电机, 2020, 48(10): 58-62.
[4]	. 一种不对称偏心气隙结构永磁同步电动机设计[J]. 微特电机, 2019, 47(12): 20-23.
[5]	吴正飞, 王千龙, 马海宁, 蒋伟. 两种结构的双边型直线式SRM电磁特性比较分析[J]. 微特电机, 2018, 46(7): 6-9.
[6]	李建亮,张文志,李杰妮,陈福民. 基于有限元分析的开关磁阻电动机气隙研究[J]. 微特电机, 2018, 46(6): 20-22.
[7]	陈飞, 瞿遂春, 邱爱兵, 沈世焜. 一种改进的开关磁阻电动机直接转矩控制方法[J]. 微特电机, 2018, 46(5): 66-69.
[8]	高赟, 郭琪, 张萍. APF在高速电机谐波抑制中的应用[J]. 微特电机, 2018, 46(4): 33-36.
[9]	党选举, 陈恩普, 姜辉, 伍锡如, 彭慧敏. 电流-位置神经网络模型的构建与SRM转矩控制[J]. 微特电机, 2018, 46(4): 75-79.
[10]	成佳, 井立兵, 孙威, 张廷, 林颖. 基于转子极弧偏心抑制开关磁阻电动机转矩脉动[J]. 微特电机, 2018, 46(3): 21-24.
[11]	陈海进, 李锦阳. 一种开关磁阻电动机瞬时转矩在线估算方法[J]. 微特电机, 2018, 46(3): 25-28.
[12]	程文杰, 李维, 钟斌, 肖玲, 樊红卫, 李明. 高速电机定转子小间隙强迫风冷却数值模拟[J]. 微特电机, 2018, 46(11): 6-11.
[13]	陈卫国,卢锦川. 开关磁阻电动机角度在线调制策略研究[J]. 微特电机, 2017, 45(12): 69-72.

高速开关磁阻电动机用非晶定子铁心及磁性能

Magnetic Properties of Amorphous Stator Core for High Speed Switched Reluctance Motor

RichHTML

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 13

编辑推荐

Metrics

本文评价

联系我们