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[求助] 異步電機熱分析轉子導條問題比定子繞組的低

[複制鍊接]

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[LV.5]常住居民II

發表于 2019-8-2 10:42 | 顯示全部樓層 |閱讀模式

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如題
一般來說應該是轉子導條的溫度比定子繞組溫度高才對,但是仿真做出來不是這樣的。。。
設置是照着人家的論文設置的,已經試了幾組傳熱系數設置了都是這樣,不知道哪裡有問題
損耗是從設計總表裡面查的,體積是從SolidWorks建模量出來的
傳熱系數則是按人家論文裡算的,也沒特别奇怪的數字
還有就是氣隙我都是沒設置傳熱系數的,等于是直接按靜止空氣算(此時氣隙是層流)
我估計是損耗的問題,還請各位指教

溫度分布

溫度分布

設置

設置
1.png
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[LV.7]以壇為家I

發表于 2019-8-2 13:22 | 顯示全部樓層
轉子鋁耗才72.9W,定子銅耗都121.1W,定子繞組的熱生成率當然比轉子高啊,再說導條在轉子鐵芯裡面,散熱系數比定子好,肯定是定子繞組溫度最高,怎麼會是導條啊
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[LV.8]以壇為家II

發表于 2019-8-2 13:58 | 顯示全部樓層
樓主能分享這個算例和分享分析的每個設置步序嗎?
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[LV.7]以壇為家I

發表于 2019-8-2 21:14 | 顯示全部樓層
你把各部分對流系數和溫度貼下。圖中的機殼和各端面部分,我猜是你的對流系數太大或者溫度設置太小
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[LV.5]常住居民II

 樓主| 發表于 2019-8-6 21:09 | 顯示全部樓層
歐陽慶 發表于 2019-8-2 13:58
樓主能分享這個算例和分享分析的每個設置步序嗎?

這個就我自己做的啊
熱分析還是挺簡單的把相對磁分析來說。。。
查點資料就知道搞了
如果是計算過程的話可以讨論一下
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[LV.8]以壇為家II

發表于 2019-8-6 22:06 | 顯示全部樓層
我們都是傻狍子 發表于 2019-8-6 21:09
這個就我自己做的啊
熱分析還是挺簡單的把相對磁分析來說。。。
查點資料就知道搞了

哦,樓主覺得還是比較簡單的,厲害啊。可好多朋友都是一頭霧水
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[LV.8]以壇為家II

發表于 2019-8-7 07:17 | 顯示全部樓層
樓主,請把你參考的論文和你的操作步驟分享一下好嗎?謝謝!
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[LV.3]偶爾看看III

發表于 2019-8-7 15:20 | 顯示全部樓層
正常情況下轉子溫度都低于定子溫度。一方面轉子損耗低于定子損耗,還有電機的鐵耗大部分是定子鐵耗;另一方面轉子導條直接與矽鋼片接觸導熱快,而定子繞組有絕緣層散熱慢,電壓等級越高,絕緣層越厚
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[LV.5]常住居民II

 樓主| 發表于 2019-8-7 15:48 | 顯示全部樓層
歐陽慶 發表于 2019-8-6 22:06
哦,樓主覺得還是比較簡單的,厲害啊。可好多朋友都是一頭霧水

不會把
我指的是操作。。。主要是裡面參數咋算的
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 樓主| 發表于 2019-8-7 15:51 | 顯示全部樓層
254339861 發表于 2019-8-2 13:22
轉子鋁耗才72.9W,定子銅耗都121.1W,定子繞組的熱生成率當然比轉子高啊,再說導條在轉子鐵芯裡面,散熱系數 ...

理論上是這樣的,就不知道我的哪裡出問題了。。。
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[LV.5]常住居民II

 樓主| 發表于 2019-8-7 15:54 | 顯示全部樓層
jadel_link 發表于 2019-8-7 15:20
正常情況下轉子溫度都低于定子溫度。一方面轉子損耗低于定子損耗,還有電機的鐵耗大部分是定子鐵耗;另一方 ...

謝謝回答
我再去看一看别的論文,可能是個别論文的結果是轉子溫度更高
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 樓主| 發表于 2019-8-7 15:57 | 顯示全部樓層
WEZDAH 發表于 2019-8-7 07:17
樓主,請把你參考的論文和你的操作步驟分享一下好嗎?謝謝!

我的傳熱系數是參考的[基于多場量的籠型感應電機三維瞬态磁熱固耦合計算分析_謝穎]這篇論文,損耗是查的Y系列三相異步電動機設計總表
電機型号為Y802-2
我這個就是個最簡單的穩态熱分析,沒有其他的東西的
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[LV.5]常住居民II

 樓主| 發表于 2019-8-7 16:04 | 顯示全部樓層
iso 發表于 2019-8-2 21:14
你把各部分對流系數和溫度貼下。圖中的機殼和各端面部分,我猜是你的對流系數太大或者溫度設置太小

散熱系數:
機殼表面50
定子鐵芯端面47.21
轉子端環表面111.98
轉子鐵芯端面36.63
轉軸表面15.97
溫度是指的環境溫度麼?環境溫度沒動,默認的22℃
謝謝指教

點評

iso
溫度不是指環境溫度,是你設置表面散熱系數時裡面需要填寫的溫度。首先,不管你散熱系數給多少(假設你的系數都正确),裡面你默認環境溫度,問題就出現在這裡,轉子溫度低,因為你的轉子損耗相對定子小,而且你加在  詳情 回複 發表于 2019-8-7 19:59
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 樓主| 發表于 2019-8-7 16:12 | 顯示全部樓層
歐陽慶 發表于 2019-8-6 22:06
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不知道您感覺哪裡比較難
我這個就是個穩态熱分析,可能哪裡我沒注意到
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發表于 2019-8-7 19:59 | 顯示全部樓層
我們都是傻狍子 發表于 2019-8-7 16:04
散熱系數:
機殼表面50
定子鐵芯端面47.21

溫度不是指環境溫度,是你設置表面散熱系數時裡面需要填寫的溫度。首先,不管你散熱系數給多少(假設你的系數都正确),裡面你默認環境溫度,問題就出現在這裡,轉子溫度低,因為你的轉子損耗相對定子小,而且你加在轉子相關的所有表面的散熱系數都要好于定子,損耗小,散熱好,溫度自然就低了。正常來說,采用這個熱穩态模塊算,每個表面除了設置散熱系數,其溫度也很重要(每個表面都不一樣)。建議用CFX或者Fluent仿真,那樣散熱系數和溫度都是由軟件計算,不需要輸入。
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 樓主| 發表于 2019-8-8 09:39 | 顯示全部樓層
iso 發表于 2019-8-7 19:59
溫度不是指環境溫度,是你設置表面散熱系數時裡面需要填寫的溫度。首先,不管你散熱系數給多少(假設你的 ...

請問這個溫度可以怎麼理解?是個什麼溫度,這個之前還真沒注意過

點評

iso
這個溫度可以理解成表面冷卻介質溫度(如空氣,冷卻液)  詳情 回複 發表于 2019-8-8 21:59
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[LV.6]常住居民III

發表于 2019-8-8 12:21 | 顯示全部樓層
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發表于 2019-8-8 21:59 | 顯示全部樓層
我們都是傻狍子 發表于 2019-8-8 09:39
請問這個溫度可以怎麼理解?是個什麼溫度,這個之前還真沒注意過

這個溫度可以理解成表面冷卻介質溫度(如空氣,冷卻液)
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 樓主| 發表于 2019-8-9 09:36 | 顯示全部樓層
iso 發表于 2019-8-8 21:59
這個溫度可以理解成表面冷卻介質溫度(如空氣,冷卻液)

懂了,那确實22度不對,電機内部空氣也會是熱的
謝謝解答

點評

iso
嗯,你也可以嘗試逐次逼近,比如目前鐵芯接近70度,你把空氣加到60,保持10度溫差。當然,這是估的,但是可以讓你看下溫度的影響。  詳情 回複 發表于 2019-8-9 21:51
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我們都是傻狍子 發表于 2019-8-9 09:36
懂了,那确實22度不對,電機内部空氣也會是熱的
謝謝解答

嗯,你也可以嘗試逐次逼近,比如目前鐵芯接近70度,你把空氣加到60,保持10度溫差。當然,這是估的,但是可以讓你看下溫度的影響。
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