基于风力发电的表贴式永磁电机转矩脉动抑制与测试 被引量：7

1

作者 沈秋英 《中国测试》 CAS 北大核心 2021年第12期136-141,共6页

齿槽转矩是永磁电机所特有的特性,它是由永磁体和有槽铁心相互作用而产生的。该文提出永磁体轴向分段和周向分段两种分段方式,并基于这两种方法,提出一种有效的齿槽转矩抑制措施。首先,推导电机齿槽转矩的解析表达式;然后基于所推导的公... 齿槽转矩是永磁电机所特有的特性,它是由永磁体和有槽铁心相互作用而产生的。该文提出永磁体轴向分段和周向分段两种分段方式,并基于这两种方法,提出一种有效的齿槽转矩抑制措施。首先,推导电机齿槽转矩的解析表达式;然后基于所推导的公式,得到轴向分段和周向分段的关键尺寸;为进一步降低齿槽转矩,该文将这两种方式进行组合运用。为验证上述分析,以一台36槽4极表贴式电机为例,进行有限元计算。为进一步验证理论分析的正确性,该文制作样机并对电机的齿槽转矩进行实验验证。研究结果表明:当采用两种方式相组合时,电机的齿槽转矩由13.4 N·m降低到3.4 N·m,降低74.6%。 展开更多

关键词 永磁电机 齿槽转矩 永磁体分段 抑制

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盘式永磁同步电机永磁体涡流损耗研究 被引量：6

2

作者 刘福贵 张建宇 +1 位作者 赵志刚 杨乾坤 《电机与控制应用》 北大核心 2017年第7期13-19,共7页

由于永磁体中存在涡流损耗,这些损耗会以热量的形式散发出来,使盘式永磁同步电机(DPMSM)内部温度升高。当温度过高时,会引起电机运行性能降低。故针对永磁体涡流损耗进行深入研究,对DPMSM的性能提高及优化设计具有重要意义。利用Maxwel... 由于永磁体中存在涡流损耗,这些损耗会以热量的形式散发出来,使盘式永磁同步电机(DPMSM)内部温度升高。当温度过高时,会引起电机运行性能降低。故针对永磁体涡流损耗进行深入研究,对DPMSM的性能提高及优化设计具有重要意义。利用Maxwell三维电磁场有限元分析软件建立电机有限元模型,在三相正弦电流源驱动下求解电机永磁体电磁场分布;为减小永磁体涡流损耗,对永磁体进行不同方向分割,并对不同方向分割进行仿真对比,得出横向分割为3块效果最佳;在利用电磁屏蔽原理减小涡流损耗时,先对其可靠性进行验证,后利用MATLAB曲线拟合得出屏蔽层厚度的最优值。 展开更多

关键词 盘式永磁同步电机 永磁体分块 电磁屏蔽原理 涡流损耗 曲线拟合

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永磁体分段绝缘降低涡流损耗分析 被引量：3

3

作者 张立春 贾海媛 张文敏 《船电技术》 2019年第4期1-3,共3页

文章给出了永磁电机永磁体涡流损耗产生的原因及降低永磁体涡流损耗的方法,即对永磁体分段并将各段之间进行绝缘。针对永磁体分段绝缘减少涡流损耗的机理进行了分析,得到了分段减少永磁体涡流损耗的解析公式,并通过三维有限元模型的计算... 文章给出了永磁电机永磁体涡流损耗产生的原因及降低永磁体涡流损耗的方法,即对永磁体分段并将各段之间进行绝缘。针对永磁体分段绝缘减少涡流损耗的机理进行了分析,得到了分段减少永磁体涡流损耗的解析公式,并通过三维有限元模型的计算,验证了永磁体分段绝缘降低涡流损耗的有效性。 展开更多

关键词 永磁电机 涡流损耗 永磁体 分段

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转子结构对高速无刷电机转子涡流损耗的影响 被引量：28

4

作者 周凤争 沈建新 王凯 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1587-1590,共4页

针对转子涡流损耗在高速电机中比较严重的问题,通过有限元分析研究了永磁体分块对转子涡流损耗的影响.分析表明:当永磁体周向宽度小于谐波磁场在永磁体中的透入深度时,永磁体分块能有效地减小永磁体中的涡流损耗;反之,永磁体分块会使永... 针对转子涡流损耗在高速电机中比较严重的问题,通过有限元分析研究了永磁体分块对转子涡流损耗的影响.分析表明:当永磁体周向宽度小于谐波磁场在永磁体中的透入深度时,永磁体分块能有效地减小永磁体中的涡流损耗;反之,永磁体分块会使永磁体中的涡流损耗增加.利用涡流磁场的屏蔽作用,在转子保护环和永磁体之间增加一层电导率高的铜片.尽管铜片中会产生涡流损耗,但该涡流产生的磁场抵消了气隙磁场的谐波分量,使永磁体、转子铁心以及保护环中的损耗显著减小,整体上降低了转子涡流损耗. 展开更多

关键词 永磁无刷直流电机 高速电机 转子涡流损耗 永磁体分块 铜屏蔽层

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多段初级永磁直线同步电机驱动的垂直提升系统 被引量：26

5

作者 上官璇峰 励庆孚 袁世鹰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第18期7-12,共6页

按照多段式初级永磁直线同步电机实际结构,利用有限元法求出电机次级在不同位置时各段初级的电感、励磁磁链和切向磁力,构建这些量和次级位置间的函数关系。考虑了电感和磁链的不对称性及励磁磁链中的谐波分量,推导出线参数状态方程。... 按照多段式初级永磁直线同步电机实际结构,利用有限元法求出电机次级在不同位置时各段初级的电感、励磁磁链和切向磁力,构建这些量和次级位置间的函数关系。考虑了电感和磁链的不对称性及励磁磁链中的谐波分量,推导出线参数状态方程。以次级位置和速度为关键变量建立系统整体仿真模型。对系统进行动态仿真和特性分析。实验结果表明,所建模型能很好的反映系统特性,是分析系统的有效工具,所提方法也适用于其它类型的永磁直线同步电机。 展开更多

关键词 多段初级直线永磁同步电机 无绳提升系统 励磁磁链 变参数 整体建模 动态仿真

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基于有限元分析的内置式永磁同步电机转矩特性的优化设计 被引量：13

6

作者 李和明 卢伟甫 王艾萌 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第5期7-11,共5页

内置式永磁同步电机(IPMSM)的转矩特性直接影响着电机驱动运行的平稳性,针对转矩中的脉动,一方面通过定子斜槽消除齿槽转矩,另一方面通过永磁体分段来减小纹波转矩,最终达到了减小转矩脉动的目的,并且在一定程度上提高了电机弱磁调速的... 内置式永磁同步电机(IPMSM)的转矩特性直接影响着电机驱动运行的平稳性,针对转矩中的脉动,一方面通过定子斜槽消除齿槽转矩,另一方面通过永磁体分段来减小纹波转矩,最终达到了减小转矩脉动的目的,并且在一定程度上提高了电机弱磁调速的能力,扩大了电机的恒功率范围。 展开更多

关键词 内置式永磁同步电机 脉动转矩 斜槽 永磁体分段

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基于多阶段速度规划的PMLSM自适应反推滑模控制 被引量：11

7

作者 赵希梅 吴勇慷 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期662-669,共8页

针对高精度永磁直线同步电动机伺服系统容易受摩擦力、负载扰动和参数变化等不确定性因素的影响,提出了一种自适应反推滑模控制(ABSMC)和多阶段速度规划(MVP)相结合的控制方法。建立了含有不确定性的永磁同步直线电动机(PMLSM)数学模型... 针对高精度永磁直线同步电动机伺服系统容易受摩擦力、负载扰动和参数变化等不确定性因素的影响,提出了一种自适应反推滑模控制(ABSMC)和多阶段速度规划(MVP)相结合的控制方法。建立了含有不确定性的永磁同步直线电动机(PMLSM)数学模型,采用反推设计方法,并通过滑模控制和李雅普诺夫函数设计自适应律,从理论上证明了该控制器抑制了不确定性因素,保证系统的鲁棒性和快速跟踪性。为进一步减小瞬时超调量,对每个阶段的速度滑模函数进行设计,采用MVP,利用切换控制来改变系统的控制模式,达到高精度定位控制。最后系统实验结果表明,所提出的控制方案是可行有效的,提高了PMLSM的定位精度,减小了瞬时超调量。 展开更多

关键词 永磁同步直线电动机 自适应反推滑模控制 多阶段速度规划 不确定性 超调量

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抑制永磁体局部温升最高点的不均匀轴向分段技术 被引量：9

8

作者 陈萍 唐任远 +1 位作者 韩雪岩 佟文明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期1-7,共7页

针对永磁体局部温升过高易导致永磁体局部过热退磁的问题,提出一种抑制永磁体局部温升最高点的永磁体不均匀轴向分段技术。在考虑了永磁体涡流损耗分布特性的基础上,使用迭代热计算方法,研究了未分段情况下的永磁体温升分布情况,并通过... 针对永磁体局部温升过高易导致永磁体局部过热退磁的问题,提出一种抑制永磁体局部温升最高点的永磁体不均匀轴向分段技术。在考虑了永磁体涡流损耗分布特性的基础上,使用迭代热计算方法,研究了未分段情况下的永磁体温升分布情况,并通过在线温升测量验证了其计算的准确性。根据永磁体涡流损耗密度计算公式和温升计算结果,给出了永磁体不均匀轴向分段技术流程图,并使用该技术来抑制永磁体局部温升最高点,使永磁体的最高温度降低了12.63℃,温差降低了2.26 K,温升分布更加均匀、合理。 展开更多

关键词 永磁体涡流损耗密度 永磁体涡流损耗分布特性 迭代热计算 不均匀轴向分段 永磁体局部温升最高点

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基于多运行区域的磁场增强型内置永磁电机电流分段控制研究 被引量：8

9

作者 刘永锋 徐磊 +2 位作者 朱孝勇 张丽 全力 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期3611-3619,共9页

磁场增强型内置永磁电机具有反凸极、调速范围宽、过载能力强等特点,在需要宽调速、多运行工况等应用领域具有广泛的应用前景。针对该类电机反凸极特性和宽调速特点,该文提出一种多运行区域电流分段控制策略,将磁场增强型内置永磁电机... 磁场增强型内置永磁电机具有反凸极、调速范围宽、过载能力强等特点,在需要宽调速、多运行工况等应用领域具有广泛的应用前景。针对该类电机反凸极特性和宽调速特点,该文提出一种多运行区域电流分段控制策略,将磁场增强型内置永磁电机的整个运行区间分为:增磁I区、增磁II区、弱磁I区、弱磁II区4个运行区间。采用电流协调控制,实现该电机在多个运行区域的有效控制,解决d轴电流由正到负的过程中导致的电流突变和系统不稳定性问题,使电机在整个运行区间都能运行在最佳的电流轨迹上,提高了电机带负载能力,增强了系统的稳定性。最后,进行实验研究,验证该控制策略的有效性和稳定性。 展开更多

关键词 磁场增强型电机 反凸极 宽调速 电流分段控制

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中速磁悬浮列车分段式长定子永磁直线同步电机牵引控制策略 被引量：7

10

作者 赵牧天 葛琼璇 +2 位作者 朱进权 王晓新 王珂 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期2491-2502,共12页

采用分段式长定子永磁直线同步电机牵引的中速磁悬浮列车在定子段换步时,相邻定子段绕组交链的永磁磁链的改变会导致牵引力损失,除此以外,在牵引过程中,馈电电缆长度的增加使得电机漏阻抗增大,在变流器供电容量的限制下,列车无法在试验... 采用分段式长定子永磁直线同步电机牵引的中速磁悬浮列车在定子段换步时,相邻定子段绕组交链的永磁磁链的改变会导致牵引力损失,除此以外,在牵引过程中,馈电电缆长度的增加使得电机漏阻抗增大,在变流器供电容量的限制下,列车无法在试验线中完成全速度运行。该文首先建立含有定子段换步的长定子永磁直线同步电机数学模型,在此基础上,提出全速度运行的换步控制策略,以及适用于该电机的弱磁控制策略。该策略对q轴电流实时分配,保证在换步区间相邻定子段的q轴电流均跟随参考值;利用电机端电压计算得到d轴电流参考值,使电机在id=0控制和弱磁控制两种工况之间平滑切换。通过硬件在环实验,验证了采用所提策略可在线路长度和变流器容量限制下,实现列车全速度运行,并消除电机在定子段换步时的牵引力损失。 展开更多

关键词 中速磁悬浮列车 长定子永磁直线同步电机 定子段换步 弱磁控制 硬件在环

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新型三段Halbach永磁阵列无铁芯AFPMG设计与分析

11

作者 朱军 南怀春 +2 位作者 郭向伟 刘鹏辉 杨明 《江苏大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期105-111,共7页

为解决传统Halbach永磁阵列无铁芯轴向磁通永磁发电机(AFPMG)由于磁极永磁体用量增加而导致功率密度降低的问题,提出了一种变辅助磁极参数(极角和充磁夹角)的新型三段Halbach永磁阵列无铁芯AFPMG.采用三维有限元法,对新型三段Halbach永... 为解决传统Halbach永磁阵列无铁芯轴向磁通永磁发电机(AFPMG)由于磁极永磁体用量增加而导致功率密度降低的问题,提出了一种变辅助磁极参数(极角和充磁夹角)的新型三段Halbach永磁阵列无铁芯AFPMG.采用三维有限元法,对新型三段Halbach永磁阵列辅助磁极极角和充磁夹角进行了多目标优化设计,从而确定了最佳辅助磁极参数.最后对比了无铁芯AFPMG中采用不同磁极结构对发电机电压波形质量和功率密度的影响.结果表明:新型永磁发电机可以使发电机电压正弦波畸变率由2.40%下降为0.44%;相较传统两段Halbach和传统三段Halbach永磁阵列的无铁芯AFPMG,新型永磁发电机功率密度得到显著提高;新型永磁发电机的永磁体用量减少了16.68%,进而减轻了转子盘质量,使发电机更加适于低风速下稳定发电. 展开更多

关键词 轴向磁通永磁发电机 变辅助磁极参数 三段Halbach永磁阵列 功率密度 电压波形质量

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永磁体与护套分段结构的高速电机转子强度及动力学研究 被引量：1

12

作者 董传友 李星锐 +2 位作者 杨子豪 杨志飞 金鹏飞 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期102-112,共11页

针对护套和永磁体轴向分段设计导致的强度和动力学方面的问题,以一台额定功率150 kW、额定转速30000 r/min的高速永磁电机为研究对象,基于厚壁圆筒理论建立强度仿真模型,采用解析法和有限元法对护套轴向分段结构的转子应力分布规律和护... 针对护套和永磁体轴向分段设计导致的强度和动力学方面的问题,以一台额定功率150 kW、额定转速30000 r/min的高速永磁电机为研究对象,基于厚壁圆筒理论建立强度仿真模型,采用解析法和有限元法对护套轴向分段结构的转子应力分布规律和护套分段数对转子强度的影响规律进行研究,并以厚壁圆筒理论验证规律的合理性;建立转子系统动力学仿真模型,以有限元法研究永磁体和护套分段数对临界转速、不平衡响应的影响规律。结果表明,护套轴向分段提高了永磁体局部最大轴向应力和切向应力。永磁体轴向分段降低了转子各阶临界转速,尤其对采用刚度等级较高轴承的转子影响较大,同时升高了转子振幅。为高速永磁电机护套和永磁体轴向分段设计提供了强度和动力学方面的参考。 展开更多

关键词 高速永磁电机 轴向分段 转子强度 转子动力学 临界转速 不平衡响应

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三段式Halbach阵列永磁电机解析建模与研究

13

作者 杨明磊 钟再敏 +1 位作者 邵仲书 陈辛波 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期130-141,共12页

针对传统子域模型在分析电机电磁性能时无法考虑软磁材料磁导率的缺陷,提出了一种考虑软磁材料磁导率为具体值的三段式Halbach阵列永磁电机多层解析模型。根据内部激励源和媒介的不同,将永磁电机全域划分成Halbach阵列永磁体层、气隙层... 针对传统子域模型在分析电机电磁性能时无法考虑软磁材料磁导率的缺陷,提出了一种考虑软磁材料磁导率为具体值的三段式Halbach阵列永磁电机多层解析模型。根据内部激励源和媒介的不同,将永磁电机全域划分成Halbach阵列永磁体层、气隙层、定子齿尖层和电枢绕组层4类磁场求解层。利用柯西乘积和复数形式的傅里叶级数来描述磁场求解层中媒介磁导率分布情况。基于麦克斯韦方程组建立了每个磁场求解层的拉普拉斯方程或泊松方程,结合边界条件求解出每个磁场求解层的磁矢位。利用多层解析模型计算了电机的气隙磁密、空载反电动势和输出转矩等电磁特性,并与有限元模型计算结果进行了对比。计算结果表明:多层解析模型和有限元模型计算得到的气隙磁密波形吻合得很好,两者的空载反电动势峰值和输出转矩平均值的相对误差均小于1%,证明了多层解析模型的正确性。最后利用多层解析模型研究了槽开口宽度、磁极宽度和充磁夹角对电机输出转矩的影响规律,给出了输出转矩最优的设计方案。仿真结果表明:优化后的输出转矩脉动削减了75.7%,证明所提出的多层解析模型不仅计算准确而且计算速度快,在电机的初始设计和电磁性能影响规律的探究上具有明显的优势。 展开更多

关键词 多层解析模型 永磁电机 有限元 三段式Halbach阵列 电磁性能

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基于高速稀土永磁无刷直流电机的分段控制方法研究

14

作者 许亚星 任磊 +1 位作者 李庆楠 王晓航 《山西电子技术》 2023年第5期103-104,共2页

针对高速稀土永磁无刷直流电机的闭环控制方法进行研究[1-5],传统控制方法在宽速度范围下不能达到很好的控制效果,故提出了针对电机转速控制的动态段和稳态段分别进行控制的分段调节方法,提高了高速无刷直流电机速度调节的动态性和调节... 针对高速稀土永磁无刷直流电机的闭环控制方法进行研究[1-5],传统控制方法在宽速度范围下不能达到很好的控制效果,故提出了针对电机转速控制的动态段和稳态段分别进行控制的分段调节方法,提高了高速无刷直流电机速度调节的动态性和调节精度,对高速稀土永磁无刷直流电机的速度控制具有一定参考意义。 展开更多

关键词 稀土永磁无刷直流电机 速度调节 分段控制

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转子磁极分段移位斜极对永磁同步电机转矩的影响 被引量：2

15

作者 胡启国 吴明钦 《华侨大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第1期29-35,共7页

为了降低齿槽转矩和转矩脉动对电机性能的影响,采用电机转子磁极分段移位斜极方法达到减振降噪、提高永磁同步电机性能的目的.基于此方法对电机的齿槽转矩进行理论计算,并利用有限元法在Maxwell中建立8极48槽内置式永磁同步电机模型,分... 为了降低齿槽转矩和转矩脉动对电机性能的影响,采用电机转子磁极分段移位斜极方法达到减振降噪、提高永磁同步电机性能的目的.基于此方法对电机的齿槽转矩进行理论计算,并利用有限元法在Maxwell中建立8极48槽内置式永磁同步电机模型,分析转子磁极分段移位斜极方法对齿槽转矩和转矩脉动的影响.研究结果表明:齿槽转矩中除了次数为转子磁极分段数及其倍数次的谐波外,其余谐波基本得到消除,并且随着转子磁极分段增加,齿槽转矩峰值逐渐降低,尤其在磁极分三段时,齿槽转矩峰值下降5.22 N·m,对齿槽转矩的削弱效果最为明显;负载转矩和转矩脉动随着转子磁极分段数的增加逐渐降低,转子磁极分两段时降低幅度较为明显,与转子磁极不分段相比下降60%,并且随着转子磁极分段数增加,转矩脉动趋于平稳. 展开更多

关键词 内置式永磁同步电机 转子磁极分段 齿槽转矩 转矩脉动

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大功率永磁直驱电力机车牵引电机散热研究 被引量：1

16

作者 宋安东 张佳峰 高生岚 《机车电传动》 北大核心 2022年第1期116-119,共4页

文章介绍了大功率永磁直驱电力机车牵引电机直驱传动结构和电机风路结构设计,对永磁电机散热仿真和温升试验进行对比分析,在有无联轴器的试验条件下对电机进行温升试验,以证明联轴器传动结构对电机散热具有向好改善;重点对试验中轴承温... 文章介绍了大功率永磁直驱电力机车牵引电机直驱传动结构和电机风路结构设计,对永磁电机散热仿真和温升试验进行对比分析,在有无联轴器的试验条件下对电机进行温升试验,以证明联轴器传动结构对电机散热具有向好改善;重点对试验中轴承温升偏高的问题进行研究和试验验证,开展不同转速和有无联轴器条件下电机温升试验,经过分析研究给出电机轴承温升与转子永磁体发热的关系;通过转子永磁体磁钢分段技术减少转子磁损耗,经过理论分析和试验证明磁钢分段电机轴承温升比非磁钢分段电机明显下降。通过对永磁直驱电机散热技术研究,证明大功率永磁直驱电力机车电机转子采用磁钢分段技术能够有效降低电机损耗,采用直驱电机连接联轴器传递结构可进一步降低电机温升,为后续轨道交通行业大功率永磁直驱电机散热设计和大功率永磁直驱技术的可靠应用奠定基础,提供有益的设计经验。 展开更多

关键词 牵引电机 散热 永磁直驱 磁钢分段 轴承 电力机车 仿真

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一种基于分段定子的直线永磁磁通切换电机结构及其优化方法 被引量：2

17

作者 郝雯娟 邓智泉 《电机与控制应用》 北大核心 2015年第12期1-6,共6页

直线永磁磁通切换(LFSPM)电机动子结构简单,功率密度高,以其电枢绕组和永磁体都在动子的结构特点,特别适合长定子应用场合来降低成本。研究了一种分段定子结构的LFSPM电机,其结构的主要特点是可以减小电机的齿槽力,同时兼顾绕组基波幅... 直线永磁磁通切换(LFSPM)电机动子结构简单,功率密度高,以其电枢绕组和永磁体都在动子的结构特点,特别适合长定子应用场合来降低成本。研究了一种分段定子结构的LFSPM电机,其结构的主要特点是可以减小电机的齿槽力,同时兼顾绕组基波幅值并减小绕组的谐波含量。在分析了电机齿槽力和线圈磁链与分段定子错位位移之间的关系后,根据不同电机结构优化选择了合适的错位位移。最后,利用ANSYS有限元分析对采用所提出的分段定子结构的2台LFSPM电机进行仿真验证,仿真结果证明了2台电机所选错位位移合理有效,所研究电机的齿槽力相对较小,相绕组磁链波形较正弦。 展开更多

关键词 直线永磁磁通切换电机 分段定子 错位位移 齿槽力 磁链

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V型永磁体分段转子结构的弱磁性能分析 被引量：1

18

作者 陈尔奎 颜景浩 +1 位作者 包日南 赵龙涛 《电机与控制应用》 北大核心 2013年第12期5-8,共4页

基于分段思想提出了V型永磁体分段转子结构。通过对原普通V型永磁体电机和新结构电机进行磁路对比分析,得出该新结构具有更强的弱磁扩速能力。利用Ansoft有限元计算软件计算两种结构的交直轴电感,计算结果也表明该新结构具有弱磁扩速性... 基于分段思想提出了V型永磁体分段转子结构。通过对原普通V型永磁体电机和新结构电机进行磁路对比分析,得出该新结构具有更强的弱磁扩速能力。利用Ansoft有限元计算软件计算两种结构的交直轴电感,计算结果也表明该新结构具有弱磁扩速性能的优越性。对两种结构样机进行弱磁试验验证,试验结果表明,当极限电流不大于300 A时,电机的弱磁扩速能力由原来的1.5倍升高到了2倍。 展开更多

关键词 V型永磁体分段 弱磁扩速 有限元计算 交直轴电感

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基于七段SVPWM的直线电机改进滑模控制研究 被引量：1

19

作者 罗志伟 谷爱昱 +1 位作者 洪俊杰 彭峰 《计算机仿真》 北大核心 2017年第6期227-231,共5页

针对传统矢量控制不能满足负载扰动时变的高精度永磁直线同步电机伺服系统与变指数趋近律滑模控制固有不足,采用基于七段插补空间矢量脉宽调制的改进积分滑模控制策略,解决微分滑模噪声放大与变指数滑模增益为零的问题,以及抑制滑模抖振... 针对传统矢量控制不能满足负载扰动时变的高精度永磁直线同步电机伺服系统与变指数趋近律滑模控制固有不足,采用基于七段插补空间矢量脉宽调制的改进积分滑模控制策略,解决微分滑模噪声放大与变指数滑模增益为零的问题,以及抑制滑模抖振,提高控制系统精度。分析并搭建直线电机伺服控制系统的数学模型,对永磁直线电机的运行特性进行仿真研究,结果验证所提控制策略的正确性及有效性,为进行下一步实验平台的搭建与测试提供理论依据。 展开更多

关键词 永磁直线同步电机 七段插补 改进积分滑模控制 滑模抖振

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一种NPC三电平逆变器驱动PMSM的FCS-MPTC改进策略

20

作者 刘川泽 李彦哲 郭小嘉 《兰州交通大学学报》 CAS 2021年第4期65-71,共7页

针对三电平逆变器驱动永磁同步电机系统的计算量大、中点电压不平衡问题,提出一种中点钳位型三电平逆变器驱动永磁同步电机的有限集模型预测转矩控制改进策略.首先通过电磁转矩与定子磁链的无差拍方法,直接估算单个控制周期内所需电压矢... 针对三电平逆变器驱动永磁同步电机系统的计算量大、中点电压不平衡问题,提出一种中点钳位型三电平逆变器驱动永磁同步电机的有限集模型预测转矩控制改进策略.首先通过电磁转矩与定子磁链的无差拍方法,直接估算单个控制周期内所需电压矢量,避免有限集模型预测转矩控制算法对所有27个基本电压矢量的遍历寻优,然后通过对扇区细分优化矢量的选取,将电压矢量所在扇区的控制集元素数量降低至5个,进而减少系统运算量;最后在目标函数中引入中点电压约束,以实现中点电压平衡控制,同时采用磁链和转矩误差率评估代替传统的误差评估,消除权重系数,降低系统复杂性.仿真结果表明,提出的改进策略能有效降低有限集模型预测转矩控制算法计算量,实现对磁链、电磁转矩和中点电位的协同控制,且动静态性能良好. 展开更多

关键词 三电平逆变器 永磁同步电机 中点电压平衡 扇区细分 有限集模型预测转矩控制

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