采煤机永磁传动系统电机定子振动特性研究

TH113.1%TM351%TD42; 为了降低采煤机永磁传动系统中的电机定子振动,基于永磁体磁链模型,结合电机矢量控制建立考虑齿槽效应的永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,简称PMSM)模型.对包含永磁同步电机、齿轮传动系统、截割滚筒负载特性的采煤机永磁传动系统机电耦合动力学模型进行仿真,得到有载工况气隙永磁体径向磁通密度与电枢电流径向磁通密度.在此基础上,分析了定子硅钢芯与非晶合金芯的电磁力、磁致伸缩力、振动位移与共振点.定子为硅钢芯时,磁致伸缩力最大值达到电磁力的23.8%,在电机转速为393 r/min时出现激励频率18fm引起的共振现象...

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Published in振动、测试与诊断 Vol. 43; no. 6; pp. 1058 - 1066
Main Authors 姜耸, 李威, 盛连超, 王禹桥, 杨雪锋
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 江苏大学机械工程学院 镇江,212013 01.12.2023
中国矿业大学机电工程学院 徐州,221116%中国矿业大学机电工程学院 徐州,221116%江苏师范大学机电工程学院 徐州,221116
Subjects
shearer cutting section
磁致伸缩
共振
magne-tostriction
定子振动
永磁同步电机
permanent magnet synchronous motor(PMSM)
采煤机截割部
resonance
stator vibration
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ISSN1004-6801
DOI10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2023.06.002

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Summary:TH113.1%TM351%TD42; 为了降低采煤机永磁传动系统中的电机定子振动,基于永磁体磁链模型,结合电机矢量控制建立考虑齿槽效应的永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,简称PMSM)模型.对包含永磁同步电机、齿轮传动系统、截割滚筒负载特性的采煤机永磁传动系统机电耦合动力学模型进行仿真,得到有载工况气隙永磁体径向磁通密度与电枢电流径向磁通密度.在此基础上,分析了定子硅钢芯与非晶合金芯的电磁力、磁致伸缩力、振动位移与共振点.定子为硅钢芯时,磁致伸缩力最大值达到电磁力的23.8%,在电机转速为393 r/min时出现激励频率18fm引起的共振现象;定子为非晶合金芯时,磁致伸缩力相较于硅钢芯时明显增加,最大值达到电磁力的58.5%,在电机转速为288和433 r/min时出现激励频率18fm和12fm引起的共振现象,在实际使用中应加以注意.
ISSN:1004-6801
DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2023.06.002