罩极电机的有限元分析

  本文有限元方法分析单相罩极电机的电磁场。电机每极有两个遮极线圈,气隙不均匀,并有磁分路。分析时采用伽辽金方法一阶三角形单元,考虑铁磁材料的饱和,忽略磁带和涡,近似采用似稳场模型,用复数矢量位进行计算。用电路方法计算各场域的电流密度,由此建立场的方程,解决了给定外加电压情沉下电磁场的计算问题。计算说明本方法适用于非线性介质问题。提出了用空间采样方法对磁场进行谐波分析的方法,并甩以计算转子导条中的电势和电流,考虑了转子端环和斜槽的影响。比较了本方法和修正切割电势的近似方法,二者结果很接近。本文用牛顿拉裴逊法解复数非线性的等价实数方程组,取得较快的收敛。还比较了三种解复数非线性方程组的方法,并讨论了收敛判据的合理性。