大型潜水电机在运行过程中,定子端部绕组在端部电磁场的影响下承受强大的电磁力作用,由此引起的电磁振动是导致端部绕组绝缘磨损及疲劳断裂的主要原因,因此,研究分析端部绕组上的电磁力在分布,并提出相关的优化方案对于潜水电机的安全运行具有重要意义。另外气隙偏心是潜水电机的主要故障之一,而且该故障能够恶化电机各项性能指标,特别是对定子铁耗的影响尤为甚大,因此,计算偏心条件下的铁心损耗对于偏心故障的具有重要意义。本文以大型干式潜水电机为研究对象,在电磁场有限元分析的基础上,对端部绕组的力学性能进行了优化分析,并且研究了潜水电机在气隙偏心故障下的铁心损耗。　　首先,在麦克斯韦方程的基础上采用分离变量法得出端部绕组磁场的计算公式,然后通过有限元分析软件建立端部绕组模型,进而分析端部绕组的磁场分布,最后结合洛伦兹法则,利用局部坐标变换推导出端部绕组斜线段电磁力的计算公式。在此基础上结合具体算例,通过改变端部锥度角的方法得到不同角度下电磁力的分布,并通过数值分析软件对其进行仿真,结果表明该方法可有效地改善端部绕组的力学性能,延长电机使用寿命,为干式潜水电机定子端部绕组的优化设计提供理论依据。　　气隙偏心故障是潜水电机主要故障之一,几乎所有的潜水电机都存在着不同程度的偏心。文章以干式潜水电机为例,建立气隙偏心条件下的二维电磁场计算模型,利用有限元方法计算气隙偏心条件下气隙磁密沿空间的变化趋势,对比分析了电机正常运行和气隙偏心条件下定子齿部磁密和轭部磁密的变化,在电磁场分析的基础上,建立铁耗分析模型,研究了干式潜水电机不同偏心程度下定子总铁耗随时间的变化关系,最后基于斯坦梅茨铁耗分离模型计算了不同偏心程度下磁滞损耗、涡流损耗和附加损耗随时间的变化趋势,所得结论为干式潜水电机气隙偏心的检测提供了理论依据。