本文關(guān)鍵詞：抽油機用22KW新型低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文設(shè)計的新型嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁同步電動機,結(jié)構(gòu)新穎、節(jié)能效果明顯,有助于降低油田生產(chǎn)成本。應用嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電動機的油田直驅(qū)式抽油機系統(tǒng)效率高、能源耗費少,對提高油田企業(yè)的生產(chǎn)效益有很大幫助。嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁同步電動機由兩個內(nèi)轉(zhuǎn)子電機和一個外轉(zhuǎn)子電機組成,充分利用了電機內(nèi)部空間,和同尺寸的單一外轉(zhuǎn)子電機相比,輸出轉(zhuǎn)矩明顯增大。本文從嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁同步電動機的計算理論、電機的Ansoft仿真分析和齒槽轉(zhuǎn)矩抑制幾個方面對這一新型結(jié)構(gòu)的永磁電機進行了理論分析和設(shè)計計算。對嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁同步電機進行的主要研究設(shè)計工作如下：1、本文介紹了該低速大轉(zhuǎn)矩電機的結(jié)構(gòu)特點和設(shè)計原理2、根據(jù)項目委托方給出的嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁同步電機的額定參數(shù),本文介紹了永磁電機設(shè)計的主要步驟和計算理論,并依據(jù)電機設(shè)計理論編寫了電機參數(shù)計算的Matlab程序,通過反復計算優(yōu)化得到了嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁同步電機的相關(guān)設(shè)計參數(shù)。3、在Ansoft的RMxprt模塊中建立電機模型,研究分析了削弱嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁同步電機齒槽轉(zhuǎn)矩的方法,并利用建立的電機模型計算分析了電機主要參數(shù)變化對電機輸出轉(zhuǎn)矩的影響。4、展示了電機設(shè)計的具體圖紙,進一步說明了電機的具體結(jié)構(gòu)尺寸,并對電機材料成本進行了估算。
【關(guān)鍵詞】：嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁同步電機 等效磁路法 RMxprt 齒槽轉(zhuǎn)矩
【學位授予單位】：山東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TE933.1;TM351
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 課題的研究背景和意義8-9
• 1.2 課題的提出9
• 1.3 抽油機電機的發(fā)展及分類9-11
• 1.3.1 抽油機電機的發(fā)展9-11
• 1.3.2 抽油機電機的分類11
• 1.4 永磁材料的性能與分類11-14
• 1.4.1 永磁材料的性能11-12
• 1.4.2 永磁材料的分類12-14
• 1.5 永磁電機的應用現(xiàn)狀14-15
• 1.5.1 永磁電機在節(jié)能型抽油機中的應用14
• 1.5.2 直驅(qū)式抽油機的誕生14-15
• 1.6 本文的研究內(nèi)容15-17
• 第二章 嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機的電磁設(shè)計及電磁計算17-40
• 2.1 概述17-18
• 2.2 電機設(shè)計指標18
• 2.3 電機參數(shù)的主要設(shè)計步驟18-19
• 2.4 定子結(jié)構(gòu)設(shè)計19-24
• 2.4.1 電機主尺寸計算20-22
• 2.4.2 定子槽數(shù)的選取22
• 2.4.3 定子槽形的確定22-23
• 2.4.4 定子繞組的確定23-24
• 2.4.5 繞組線徑的選擇24
• 2.5 轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)設(shè)計24-25
• 2.5.1 永磁體的選擇及設(shè)計24-25
• 2.5.2 極對數(shù)的選擇25
• 2.6 電機損耗與效率25-28
• 2.6.1 損耗計算26-27
• 2.6.2 效率計算27-28
• 2.7 基于MATLAB程序的電機電磁參數(shù)計算28-39
• 2.7.1 電機電磁參數(shù)計算的基本原理28-36
• 2.7.2 電機的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)36-37
• 2.7.3 電機的電磁設(shè)計參數(shù)37-38
• 2.7.4 基于等效磁路計算的電機設(shè)計結(jié)果分析38-39
• 2.8 本章小結(jié)39-40
• 第三章 嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機齒槽轉(zhuǎn)矩削弱方法及參數(shù)優(yōu)化40-51
• 3.1 削弱嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機齒槽轉(zhuǎn)矩的理論研究40-45
• 3.1.1 基于能量法的永磁電機齒槽轉(zhuǎn)矩理論40-42
• 3.1.2 永磁電機極弧系數(shù)對齒槽轉(zhuǎn)矩的影響42-45
• 3.1.3 永磁電機斜磁極對齒槽轉(zhuǎn)矩的影響45
• 3.2 電機輸出轉(zhuǎn)矩與電機參數(shù)的關(guān)系研究45-49
• 3.2.1 定子疊片厚度對電機輸出轉(zhuǎn)矩的影響45-47
• 3.2.2 電機氣隙長度對電機輸出轉(zhuǎn)矩的影響47-48
• 3.2.3 永磁體磁化方向長度對電機轉(zhuǎn)矩的影響48-49
• 3.3 本章小結(jié)49-51
• 第四章 嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計51-56
• 4.1 新型嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機整體結(jié)構(gòu)和設(shè)計原則51-53
• 4.1.1 嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計51-53
• 4.1.2 嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機的結(jié)構(gòu)設(shè)計原則53
• 4.2 電機主要部件結(jié)構(gòu)設(shè)計示意圖53-55
• 4.2.1 電機主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計示意圖53-54
• 4.2.2 電機內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計示意圖54
• 4.2.3 電機外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計示意圖54-55
• 4.2.4 內(nèi)外層定子鐵芯結(jié)構(gòu)設(shè)計示意圖55
• 4.3 本章小結(jié)55-56
• 第五章 嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機設(shè)計圖紙及成本估算56-59
• 5.1 嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機總裝設(shè)計圖紙56-57
• 5.2 嵌套式外轉(zhuǎn)子永磁電機的成本估算57-58
• 5.3 本章小結(jié)58-59
• 第六章 全文總結(jié)與展望59-60
• 6.1 全文總結(jié)59
• 6.2 展望59-60
• 致謝60-61
• 參考文獻61-64
• 附錄64-73
• 碩士期間發(fā)表的論文73

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