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对于异步电动机的负载附加损耗的研究,由于其值在总损耗中所占的比例非常小,而且也没有十分有效而且准确的方法来测量其实际值,于是对于异步电动机负载附加损耗的研究成果十分有限。但是随着新材料新工艺的引入,电机的输出功率越来越大,附加损耗的数值和在总损耗中所占的比例也会相应变大,通过原有的经验系数0.5%来计算异步电机的附加损耗已经不再适用。从节省能源的角度考虑,准确计算出附加损耗并找到降低附加损耗的办法的意义重大。
本文以YKK400-6系列电机为例,将异步电动机附加损耗分成基频损耗和高频损耗两部分进行计算。通过合理的构建异步电机端部的三维物理模型、数学模型和选择恰当的求解域和边界条件,利用三维有限元的方法,计算出了异步电动机负载时的基频损耗,即端部漏磁场在端部金属构件中产生的涡流损耗。通过构建定转子的二维物理模型,并根据电磁理论,给出相应的求解域和数学模型,利用数值方法,计算出了负载时的气隙磁场,从而计算出了异步电机负载时的高频损耗,即负载时定子绕组产生的磁势谐波在转子表面产生的附加损耗和定子磁势谐波在笼型绕组中感生电流产生的附加损耗。通过对计算结果的分析,找到了降低附加损耗的方法,并与实验测得的数据进行比较得出了一些有益的结论。