沈寅松,董 琦,付小莉
應用研究
基于TPS法的多束litz線導熱系數測量
沈寅松1,董 琦2,付小莉1
(1. 同濟大學,上海 200092;2. 武漢船用電力推進裝置研究所,武漢 430064)
多束litz線常被用于高速電機中,以減小因趨膚效應和鄰近效應所帶來的交流損耗,但這種導線構造同時帶來了電機內部熱阻的增大。為了提高高速電機的可靠性,在設計階段要求準確的熱評估,因此多束litz線導熱系數的計算至關重要。引入瞬態平面熱源(TPS)熱常數分析儀用于本文15組多束litz線導熱系數的測試,該儀器具有較高的精度,且能實現樣件多個主軸方向導熱系數的同時測試。將測試數據與生產廠家提供的樣件熱參數數據和理論方法計算數據進行對比,相對誤差小于儀器設定的最大允許誤差,認為測試數據精確可靠。該測試方法能為高速電機的優化設計提供技術支撐。
TPS法 多束litz線 導熱系數 相對誤差
高速高頻電機具有體積小、效率高、控制性能好等優點,現廣泛運用于船舶、市政以及航空航天等領域。但電機運行過程中產生的高損耗會使電機內部溫度升高,影響使用壽命。
針對該問題一方面考慮增強電機的散熱能力,比如通過油、水等液體流動來實現電機內部散熱[1, 2]。另一方面考慮減小電機功率損耗,如在電機中使用多束litz線,這種導線能減小趨膚效應和鄰近效應所帶來的交流損耗[3],但同時也增大了內部熱阻。為了保證電機換熱效果,優化電機設計,準確評估多束litz線的導熱系數至關重要。……