【正文】 Least squares techniques1. IntroductionThe development of a highperformance induction motor drive system is very important in industrial applications. Generally, it starts by the characterization of the induction machine selected by the designer. This previous task aims to identify the parameters that are relevant to the subsequent design steps. A mismatch in parameters is prone to create control errors. In torque control applications, torque is estimated using measurements of currents and estimations of ?uxes. A mismatch in parameters will generate erroneous ?ux estimation and consequently erroneoustorque estimates [6,23,27].Nomenclature, d and qaxis stator voltagesdsVq, d and qaxis stator currentssIs, d and qaxis rotor currentsdrqr, d and qaxis stator flux linkagess?2, d and qaxis rotor flux linkagesdr?q, stator and rotor currents space vectorsIs stator voltage space vectorV, stator and rotor flu。 2022 Elsevier . All rights reserved.Keywords: Linear parameter estimation。在此我要向我的導(dǎo)師致以最衷心的感謝和深深的敬意。老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)、無(wú)私的奉獻(xiàn)精神使我深受啟迪。 在此更要感謝我的導(dǎo)師和專業(yè)老師，是你們的細(xì)心指導(dǎo)和關(guān)懷，使我能夠順利的完成畢業(yè)論文。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，夯實(shí)了我在學(xué)校所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，提高了實(shí)踐能力，使我能盡快地處理和解決做畢設(shè)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，提高自學(xué)能力和獨(dú)立思考解決問(wèn)題的能力。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)我對(duì)以往所學(xué)知識(shí)的掌握還不夠徹底，還存在著許多問(wèn)題，于是又反復(fù)看了幾遍《電機(jī)學(xué)》 、 《電機(jī)設(shè)計(jì)》等基本專業(yè)書籍，對(duì)于這幾門專業(yè)課程有了更深的認(rèn)識(shí)。世上無(wú)難事，只怕有心人。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅對(duì)所學(xué)知識(shí)起到深化和提高的作用，也是畢業(yè)資格認(rèn)定的重要依據(jù)。42總結(jié)經(jīng)過(guò)將近三個(gè)月的努力，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文撰寫終于接近尾聲，在此做個(gè)總結(jié)。3. 合理設(shè)計(jì)風(fēng)扇，進(jìn)一步解決溫升的問(wèn)題，可以提高電機(jī)的效率。1. 合理選取近槽配合，采用少槽近槽配合，同時(shí)增加定轉(zhuǎn)子槽數(shù)，可以降低電機(jī)系數(shù)損耗。這次優(yōu)化能有效提高電機(jī)的效率和功率因素，但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩減小了和起動(dòng)電流增大了，對(duì)電機(jī)的運(yùn)行有一定影響。調(diào)整結(jié)果：主要指標(biāo) 核算時(shí) 調(diào)整后 偏差百分比 原因?cos % 滿載無(wú)功電流減小效率 ? % 損耗減小Ist % 起動(dòng)阻抗增加Tst % 起動(dòng)阻抗增加Tm % 漏抗增加Gfe(kg) % 鐵心長(zhǎng)增加Gcu(kg) 0%分析：氣隙減小，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的作用力加大，但由于鐵芯長(zhǎng)度增加，使得自動(dòng)轉(zhuǎn)矩減小了；.轉(zhuǎn)子對(duì)線圈的反電動(dòng)勢(shì)加大，導(dǎo)致電流減小，耗電減小，電機(jī)發(fā)熱減小。線徑增大，用銅量上升，由原來(lái)的 增為 ，槽滿率上升，由原核算時(shí)的 Sn=%41Sn=%,從而使槽的利用率得到了提到，但相應(yīng)嵌線難度加大過(guò)高嵌線困?難，勞動(dòng)量及工時(shí)增加，容易損傷絕緣。于是增加了每槽導(dǎo)體數(shù)，由 32 增加為 33.方案二：提高效率增加鐵心長(zhǎng)，由原核算時(shí)的 L= 19cm ；線徑由原核算時(shí)L??d= d=?結(jié)果數(shù)據(jù)：主要指標(biāo) 核算時(shí) 調(diào)整后 偏差百分比 原因?cos % 滿載無(wú)功電流減小效率 ? % 損耗減小Ist % 起動(dòng)阻抗增加Tst % 起動(dòng)阻抗增加Tm % 漏抗增加Gfe(kg) % 鐵心長(zhǎng)增加Gcu(kg) % 線徑加大分析原因：1）增加鐵心長(zhǎng)，從而引起漏抗減小，使?jié)M載電抗電流減小，進(jìn)而使轉(zhuǎn)子損耗減小，效率有所提高；起動(dòng)電流倍數(shù)由原核算時(shí)的 下降為 ；齒部、軛部、氣隙的磁密有所下降,分別由原來(lái)的 Bt1=, Bt2=、, Bc1=, Bc2= 分別降低為 Bt1=, Bt2=、, Bc1=, Bc2=。但此時(shí)用銅量會(huì)相應(yīng)增加；減小鐵心長(zhǎng)，使漏抗降低，導(dǎo)致起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，起動(dòng)電流和最大轉(zhuǎn)矩都增大，同時(shí)用鐵量也減少，但是磁密增加太多，若要通過(guò)增加每槽導(dǎo)體數(shù)來(lái)減小磁密，則用銅量有要增加?，F(xiàn)象 原因 調(diào)整方法 注意事項(xiàng)一、效率η低定子鋁（銅）損耗大降低定子繞組電阻：（1）增大導(dǎo)線面積（2）減少每相串聯(lián)導(dǎo)體數(shù)（即減少每槽導(dǎo)體數(shù)）（1）槽滿率增高，嵌線困難（2）用鋁（銅）量增加（1）漏抗減小，起動(dòng)電流增高（2）齒、軛部磁密增高，鐵耗38（3）減少繞組端部長(zhǎng)度增加，功率因數(shù)可能下降（1）嵌線困難轉(zhuǎn)子鋁（銅）損耗大降低轉(zhuǎn)子繞組電阻：（1）增大轉(zhuǎn)子槽面積（2）端環(huán)尺寸放大（特別是兩極電機(jī)）（1）齒、軛部磁密增高，功率因數(shù)下降（2）轉(zhuǎn)子電阻減小，引起起動(dòng)轉(zhuǎn)矩下降（1）過(guò)厚可能引起裂紋、縮孔鐵耗大降低定子鐵心成磁密：（1）減小定子內(nèi)徑（中圓） 、改變定子槽形，適當(dāng)?shù)亟档投ㄗ哟琶埽苟?、轉(zhuǎn)子齒、軛磁密和損耗分配合理（2）增加鐵心長(zhǎng)（特別是設(shè)法增加凈鐵心長(zhǎng)，如采取氧化膜、退火等工藝措施，注意提高涂漆質(zhì)量）降低旋轉(zhuǎn)鐵耗：（3）減少定轉(zhuǎn)子槽口寬度以及采用閉口槽（一般用于轉(zhuǎn)子）和磁性楔（一般用于定子）調(diào)整鋁（銅）耗與鐵耗分配：（4）增加定子繞組匝數(shù)（1）轉(zhuǎn)子齒、軛部磁密增高（1）用鐵量增加（1）漏抗增加，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩下降（1）鋁（銅）損耗增加機(jī)械損耗大（1）減小風(fēng)扇尺寸（2）軸承潤(rùn)滑油適合（3）提高裝配質(zhì)量（1）溫升升高雜散損耗大（1）工藝處理（轉(zhuǎn)子脫殼、硅鋼片退火等）減少橫向電流損耗（2）選擇合適槽配合（3）適當(dāng)增大氣隙（4）選用合適的繞組型式，如雙層繞組、ΔY 混合連接繞組（5）采用磁性槽楔、閉口槽和合適的轉(zhuǎn)子槽斜度等（1）注意附加轉(zhuǎn)矩、振動(dòng)和噪聲（1）功率因數(shù)下降（1）漏抗增加，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩下降二、功率因數(shù)低磁化電流大（1）增加定子繞組每槽導(dǎo)體數(shù)，使磁通密度下降（2）增加鐵心長(zhǎng)（3）減小氣隙（4）調(diào)整槽形尺寸，使定轉(zhuǎn)子齒、軛磁密分布合理（1）電抗電流有所上升（2）漏抗增大，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩下降（1）用鐵量增加（1）雜散損耗增加（2）可靠性下降（3）諧波漏抗增加39漏電抗大（1）減少每槽導(dǎo)體數(shù)（2）減少鐵心長(zhǎng)（3）改變槽形尺寸，減少槽漏抗（1）磁化電流增加三、起動(dòng)電流大漏電抗?。?）增加每槽導(dǎo)體數(shù)（2）改變定轉(zhuǎn)子槽形，使槽變成深而窄（3）減小槽口，肩部斜度增加（即 α 角增大）使漏磁磁路不致過(guò)分飽和（1）定子鋁（銅）損耗增加、效率降低（2）漏抗大，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩降低（1）軛部磁密過(guò)飽和，功率因數(shù)下降漏電抗大（1）適當(dāng)減少定子繞組每槽導(dǎo)體數(shù)（2）改變定轉(zhuǎn)子槽形，增加槽寬、減小槽高（1）起動(dòng)電流增大（1）定轉(zhuǎn)子齒磁密過(guò)飽和，引起功率因數(shù)下降四、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩小轉(zhuǎn)子電阻不夠大（1）改變轉(zhuǎn)子槽形，使槽變深，增加擠流效應(yīng)（2）適當(dāng)縮少轉(zhuǎn)子槽面積和端環(huán)面積（1）降低功率因數(shù)（1）增加損耗、降低效率線負(fù)荷 A 大（1）減小每槽導(dǎo)體數(shù) （1）起動(dòng)電流增加（2）功率因數(shù)下降電流密度過(guò)大（1）增大導(dǎo)線面積 （1）槽滿率增高（2）用鋁（銅）量增加五、溫升高損耗大調(diào)整方法如前述 方案結(jié)果分析方案一 節(jié)省材料方法：減小鐵心長(zhǎng)，由原核算時(shí)的 L= 19cm ；線徑由原核算??Ld= d=，每槽導(dǎo)體數(shù)有 32 33。電機(jī)方案的調(diào)整和優(yōu)化是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作。2Cl35．有效氣隙長(zhǎng)度式中： 定、轉(zhuǎn)子卡氏系數(shù) 、1CK22CeKg?? = * * = =半閉口槽和半開口槽 ?????即 21*CK=式中： 齒距為 t ??21 .*???C==槽口寬 ob??22 *==36．齒部所需安匝定子: ???11TThatA== A=轉(zhuǎn)子: ????222TTTtt=*+*= A= 2T37．軛部所需安匝定子 ???11CClatA=**= A=24軛部磁路長(zhǎng)度校正系數(shù) 1C==轉(zhuǎn)子 ???22CClatAT =**= A== =38．空氣隙所需安匝 eggBT?? = * * = A=39．飽和系數(shù) gTTF??.. =40．總安匝 gCTATA???212=++++==41．滿載磁化電流 ??? = = A .7*3496.= AmI42．滿載磁化電流標(biāo)么值 KWmIi?= = ?mi43．激磁電抗= = ?493. ?mx三、 參數(shù)計(jì)算44．線圈平均半匝長(zhǎng)（估算）雙層線圈 sBZCLl2?? cm?Zl25 =23+2*= 式中： =19+2*2=23??12dlLB??直 線 部 分 長(zhǎng) cmlB23?= =??*957=??????pRhDSSOiY 211 *6495...3???= cm= cmY?式中： d1=2 cm d1=2 cm?2sin1co?? = =?cos112sinTSbR?*.?==45．雙層線圈端部軸向投影長(zhǎng)?sin?SdCf = * = cm cm?df47．漏抗系數(shù) ??52121063.??UpKZlPfdpefx?522*.*.2?==48．定子槽單位漏磁導(dǎo)111LUSK??????= * +*=?1S?式中： ?1U ?1UK 26?1U? ?1U? 49．定子槽漏抗 xdpefSSCQKlmx121???**?==?1Sx式中： 無(wú)徑向通風(fēng)道時(shí) = 19 cml?1 =19 cm1l50．定子諧波漏抗 xTdped CFKSgmx?????????2121?? 0397.*.*32???????? ==?dx式中： ?S ??S51．定子端部漏抗單層鏈形繞組 xefdeClx????????.*??==?1ex52．定子漏抗 11edSxx?? =(++) ==?1x53．轉(zhuǎn)子槽單位漏磁導(dǎo)22LUS??? =?式中： ?2U? ?2U?27?2L? ?2L?54．轉(zhuǎn)子槽漏抗 xefSSCQlpmx21??*.3? 55． xTepdCFRgmx????????21??0397.**2??==?2dx式中： ??R56．轉(zhuǎn)子端部漏抗 xRBef CpDllx?????????.*===?2ex cm?RD2 cm?RD257．轉(zhuǎn)子斜槽漏抗 ??????.*6318.? =?SKx58．轉(zhuǎn)子漏抗 SKedSxx?22=+++==?2x59．總漏抗 21x?? =+ ==?x2860．定子相電阻 101???NSaZlRz??537.*?=?61．定子相電阻標(biāo)么值=* =?0=62．有效材料 =??????NSQZlCGuAl、05**32*54*** = kg5?= kgCuG???????DlKFe 10**?= kg= Fekg式中： C= C==? =?= mm1S2 = mm1S2式中： = = = cm? = cm?63．轉(zhuǎn)子電阻導(dǎo)條電阻????????2QSlRBB?4*==?端環(huán)電阻 ????????RRSpDK2??????*==?29式中： ??42110dpKZm??=*3 ===轉(zhuǎn)子導(dǎo)條面積 = cmS2 = cmS2端環(huán)截面積 = cmR = cmR轉(zhuǎn)子導(dǎo)條或端環(huán)的電阻系數(shù)=?==?=導(dǎo)條電阻標(biāo)么值 1UIrKWB?=* ==端環(huán)電阻標(biāo)么值 1UIRrKW? =* ==轉(zhuǎn)子電阻標(biāo)么值 RBr?