简介:针对导波在大电机定子绝缘结构中传播的多模态及频散效应,为了有效提取绝缘损伤特征和识别导波模式波包,达到绝缘损伤检测的目的,本文通过数值模拟和实验方法进行导波激励模式的研究。通过分析导波在定子绝缘结构中的传播特性,提出导波激励模式的优化目标;采用有限元方法,在定子绝缘损伤前后分别进行单面激励、双面同相和双面反相激励数值模拟分析,应用希尔伯特变换方法提取不同导波模式波包峰值特征,对导波激励效果进行评价;最后对不同导波激励模式的激励效果进行了实验验证。数值模拟与实验结果表明:与单面激励模式相比,双面同相激励模式能够有效增强S0波包模式,双面反相激励能够有效增强A0波包模式,从而可以激励出单一的波包模式,简化了导波模态;另外,在双面反相激励模式下,损伤前后Lamb波A0模式波包的幅值有明显的减小,应用A0模式波包更容易识别出定子绝缘损伤的存在。
简介:由于潜水电机特殊的运行环境,其定子通常采用闭口槽结构。本文选用定、转子同为闭口槽的潜水电机为原模型,对其转子上空载时的涡电流与涡流损耗进行了研究。首先通过解析法推导分析了卡特系数、气隙磁导、由定子槽开口引起的齿谐波磁场以及转子表面的涡流损耗。其次建立四种定子槽形模型,用二维有限元法对其磁场特征进行了分析,特别是由开槽引起的齿谐波磁场。通过与原闭口槽模型进行对比,半开口和全开口槽模型中由定子开槽引起的定子齿谐波磁场则可利用矢量合成法从总的定子齿谐波中分离得到。最后,分别用解析法和有限元法对各个模型中转子涡电流与转子涡流损耗进行了分析。由于有限元法考虑了电机中磁饱和和材料的非线性问题,其计算结果与解析的结果存在一点差距。根据文中结果表明,本文所提出的改进的定子闭口槽模型相比于开口槽和原闭口槽具有更小的转子表面损耗。