大型感应电动机单相短路故障动态力计算

定子单相短路故障是大型感应电动机的多发故障之一，故障发生时可能会导致绝缘损坏、转子损坏等问题。定量分析了电机故障状态下局部电磁力与电磁力波动态变化情况。提出了二维场–路–运动耦合时步有限元法与麦克斯韦应力法相结合的大型感应电动机动态力计算数学模型，分析计算了电机单相短路时铁心齿部关键点电磁力动态分布，并通过提取气隙磁场变化特征，得到了电机转子受到的径向与切向电磁力波动态变化三维图。计算结果表明，大型感应电动机在发生单相短路故障时，定、转子齿部不同位置的受力状况有很大不同，转子受到的径向与切向电磁力波幅值可达到正常状态下的2.4倍和2.7倍。