电磁场软件在直流电机中的应用

　　电磁场软件在直流电机中的应用太原市供水设计研究院姬广忠武庆荣21软件设计将直流牵引电机作为类。用面向电机结构磁场参数和于各对象中，通过消息的传递执行相应的方法去处理数据，构成了直流牵引电动机电磁场计算软件系统。其结构1所本软件用积木式的方式处理直流牵引电机不同结构和不同转子槽形，并建立了结构处理程序库，可以计算任何磁极结构。任何转子槽形的直流牵引电动机电磁场用户只需处理少1的结构数据。即形成求鲜电，场的，分数据，程序有根据结构数据自动调节网格疏密程度的功能，保证了求解1.1定转子相对运动问采用运动边界法处理定子转子相对运动问，可计算不同相对位置下电机的磁场分布，不会改变有限元方程的稀疏性。而且程序易于实现。

　　1.2维模型的完善采用直流牵引电动机电磁场计算软件对维模型进行完善。解决了直流牵引电动机速率特性难以准确计算的难，大大提高了电磁场计算的精确度。

　　学电机系毕业。工程师。，3，1.太原市新迷路475兮2武庆荣。巧。192年5月生。2001年7夂原理工大学自动化系毕业，工程师，本软卞以证厂⑴廿阳作讣总否，可以充分利用计匮机的扩展内存及软硬件资源，从而增加网格部分节点数，提高场数位计又可提制。度本软件在1台时钟频率120肘出内存16肘1的586微机上运行。可，分节点10000个，单元2个。计算1台直流牵引电动机屯磁场，从准备数据利结果输出只需几分钟，间1.对71更商档的计算机，可以划分更多的节点和单元，计算速度也可相应加快，2软件的应用与验证2.1.410电机的计算用所开发的软件对1台410电机进行分析验证。2和场分布。通过电磁场分析可以得到电机在不用情况下的主磁通进而可求得不偿失电机的各种特性曲线，2空载时的磁场分布1额定负载时的磁场分袷2.1.1速率与转距特性电，电动势力於尺，几中力企电酵。

　　它包括电枢电阻励磁绕组电阻和换向极电阻；其转矩特性和速率特性的计算值和实际值的曲线第33页4和5，2.1.2牵引特性单台电机的轮周牵引力产=367姬广忠，等电磁场软件在直流电机中的应用3直流牵引电机设计方法的完善利用所开发的直流牵引电动机电磁场分析软件，对直流牵引电动机的设计中的些关键系数进行了分析，进步完善了直流牵引电动机的设计方法。

　　3.1通过电磁场的数值计算，给出了计算极弧系数工程曲线。在电机中，气隙磁场的径向分量沿圆周分布不均句，为了便于磁路计算，引入计算极弧系数的概念。过去计算极弧系数是由解析法得到的，未考虑磁路饱和的影响。本文用电磁场数值分析方法，以极弧系数气隙长度与极距之比为变量进行计算，由于考虑了磁路饱和的影响，该曲线具有更高的工程精度。

　　3.2给出了较合理的电枢计算长度的计算方法。由于电枢铁心两端存在边缘磁场，使得气隙磁场沿轴向分布不均匀，给磁路计算带来了困难，电枢计算长度的引入，就是为了考虑边缘效应对气隙磁通的影响。为便于磁路计算，将轴向分布不均匀的气隙磁密径向分量等效为均匀分布的矩形波，其高度为5，底边长为上根据换算前后磁通不变的原则，有Lil=J1tnB，UUxBJB，i利用本文开发的电磁场分析软件进行求解得到电枢绕组轴向长度范围内气隙磁密分布，进而得到电枢绕组轴向长度范围内的磁通1和十心线处转1面的气隙磁密说1！1可得到电枢铁心的有效长度。

　　3.3给出了机座计算长度的修正系1较完善地解释了速率特性计算中存在的问，解决了速率特性难以准确计算的难主磁路的部分，对整个磁路的磁压降影响很大。在进行直流牵引电动机的设计计算时，般将机座长度与厚度的乘积作为定子轭部截面积。而实际上，定子轭部磁密沿机座长度方向上分布不均匀，故这种计算方法将给定子轭部磁压降计算带来较大误基要提高计算精鹿必须准确确定机座的计算长度。

　　机座计算1；度的确定是个维。本文经过简化将其处理为1维问然后利用维电磁场数值1算进行，析研宄。计算结果明，磁路饱和程度对机座长度修正系数影响较大，定子轭部磁密越大，机座长度修正系数越大。这正说明了为什么以前用同套计算公式得出的速率特性，在正常时与实际值接近，而在磁场深度削弱情况下与实际值相差较大。4 1胡之光。电机电磁场的分析与计算。北京机械工业出版ii，1982.3035.

　　2周克定。工程电柽场专武汉华中工学院出版此3和芸芸。染，进。计算机软件新技才而向对象的系统分析。北京清华大学出版社1992.2333.

　　4姜秀悔。电柽场计算机辅助；析在微特电机设计中的应责任，辑姚真