Analysis of Magnetostrictive Effect on Low-Frequency Force Wave in Rotating Magnetic Field

定子 磁致伸缩 声学 磁场 物理 振幅 振动 机械 变压器 电磁场 电气工程 工程类 电压 光学 量子力学
作者
Xin Zhang,Jiajun He,Lihua Zhu,Pu Li
出处
期刊:IEEE Transactions on Energy Conversion [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:37 (1): 3-9 被引量:6
标识
DOI:10.1109/tec.2020.3017087
摘要

The electromagnetic vibration and noise in motors is mainly induced by electromagnetic forces and magnetostrictive force. The low-frequency force waves have a great influence on the deformation of the motor stator core due to resonance. In this article, a 2-D electromagnetic-mechanical coupling transient model was built based on the quadratic magnetic domain rotation model, considering the magnetostrictive characteristics of silicon steel sheet and the magnetoelastic coupling of materials. Through numerical simulation calculation and analysis, it was found that low-frequency force waves appeared in the motor stator, and the large amplitudes happened on the single and twice power frequency. The actual experimental measurements were designed in the rotating motor and the transformer to verify this phenomenon. It is concluded that the rotating field or the magnetic path distortion leads to the large amplitude at single-power frequency or rotating field frequency on the electrical equipment.
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