Основы автоматизированного проектирования электромеханических преобразователей энергии

1.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Уфимский государственный нефтяной технический университет» (ФГБОУ ВО «УГНТУ»)
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ
«Основы автоматизированного проектирования
электромеханических преобразователей энергии)»
Каримов Руслан Динарович, кандидат техн. наук, доцент

2.

Лекционное (практическое) занятие
1. Цель работы: моделирование физических процессов в электромеханических преобразователях
энергии, на примере, вентильных синхронных двигателях с постоянными магнитами с помощью
программного обеспечения ANSOFT Maxwell.
2
2.Краткие теоретические сведения
В настоящее время наиболее перспективный тип электродвигателей, является вентильный
электродвигатель, которые представляют собой двигатель постоянного тока, у которого щеточноколлекторный узел заменен полупроводниковым коммутатором, а в качестве возбуждения
используются постоянные магниты на роторе. Их преимущества заключаются в том, что при
одинаковой мощности, например, в сравнении с асинхронными двигателями, вентильные
обладают меньшими массогабаритными показателями, меньшим тепловыделением и
энергопотреблением, которое может достигать 20-30%. Кроме того данные двигатели имеют
возможность регулирования частоты вращения, при этом сохраняя мощность на валу при
различных режимах работы.
При проектировании вентильного синхронного магнитоэлектрического двигателя далее ВДПМ,
необходимо иметь данные по габаритным размерам и материалам, из которых будут изготовлены
активные части электродвигателя. Также необходимо знать выходную мощность и частоту
вращения.
Имея эти данные можно произвести расчет двигателя в программном комплексе Maxwell и
получить все необходимые недостающие параметры ВДПМ

3. Выбор габаритных размеров

3
Лекционное (практическое) занятие
Выбор габаритных размеров начинается с предварительного определения диаметра статора по отношению к
немагнитному зазору, в случае конструкции с внешним ротором – это внешний диаметр статора, который
определяется следующим образом [1]: