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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
1
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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弱磁调速用永磁同步电机设计分析 被引量：10
2
作者 孙慧芳 高琳 +3 位作者 李计亮 刘新正 梁得亮 邝俊生 《微电机》 北大核心 2010年第12期16-20,共5页
在分析电机参数对弱磁调速性能影响的基础上,讨论了两种转子结构形式的内置式永磁同步电机设计。采用磁场有限元分析方法计算转子永磁体分段与不分段两种结构形式电机的电感参数,并基于理论公式计算比较它们的弱磁扩速性能。分析磁路饱... 在分析电机参数对弱磁调速性能影响的基础上,讨论了两种转子结构形式的内置式永磁同步电机设计。采用磁场有限元分析方法计算转子永磁体分段与不分段两种结构形式电机的电感参数,并基于理论公式计算比较它们的弱磁扩速性能。分析磁路饱和引起的电感参数非线性,讨论分段式永磁体结构中铁桥的存在对磁路饱和以及电机参数的影响。计算结果表明,电感参数非线性主要存在于电机的恒转矩运行区域,对弱磁调速性能的影响较小,分段式永磁体结构更适合弱磁调速。 展开更多
关键词 内嵌式永磁同步电机 弱磁调速 永磁体分段 磁路饱和
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不同磁极拓扑结构的轴向磁通永磁同步电机传热的研究 被引量：8
3
作者 曹君慈 周柏宇 +2 位作者 李栋 贾博 李伟力 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期26-36,共11页
针对轴向磁通永磁电机转子散热困难,使得永磁体容易温度过高的问题,研究考虑实际变频器供电,永磁体分段后的电密和涡流损耗。永磁体的分段方式分别为径向等长度、径向等体积和周向等体积分段。结合降低涡流损耗的效果和经济性综合分析,... 针对轴向磁通永磁电机转子散热困难,使得永磁体容易温度过高的问题,研究考虑实际变频器供电,永磁体分段后的电密和涡流损耗。永磁体的分段方式分别为径向等长度、径向等体积和周向等体积分段。结合降低涡流损耗的效果和经济性综合分析,优选出永磁体最优的分段数。在优选分段数的基础上,考虑了永磁体之间粘接胶的影响,研究三种分段方式对电机温度场的影响,并与永磁体未分段的电机温度进行对比。最后制作了样机,进行效率和温升实验,验证了仿真计算的准确性。研究永磁体的分段,为进一步提高轴向磁通永磁电机的效率和功率密度,对电机设计初期选用更高的热负荷提供了参考依据。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 永磁体分段 涡流损耗 电机温升 温度场
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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
4
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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基于子域法的永磁体周向分段式转子涡流损耗解析模型
5
作者 尹宏乾 《船电技术》 2024年第2期59-64,71,共7页
工程上常将永磁体分段来减小自身涡流损耗,减小高温退磁的风险。现有永磁体分段的转子涡流损耗解析模型大多忽略涡流反作用影响,应用于高速永磁电机转子涡流损耗计算会造成较大误差。本文基于子域法提出了一种针对永磁体周向分段的高速... 工程上常将永磁体分段来减小自身涡流损耗,减小高温退磁的风险。现有永磁体分段的转子涡流损耗解析模型大多忽略涡流反作用影响,应用于高速永磁电机转子涡流损耗计算会造成较大误差。本文基于子域法提出了一种针对永磁体周向分段的高速永磁电机转子涡流损耗解析方法。在考虑定子开槽和各次电流谐波影响的基础上,通过引入考虑各次谐波透入深度的衰减系数对涡流密度进行修正,进而考虑涡流反作用的影响。基于该解析模型,分析了电枢磁场中转子涡流损耗随永磁体分段数的变化规律。将有限元仿真计算结果与解析结果对比,验证解析模型的正确性。 展开更多
关键词 高速永磁电机 二维子域模型 永磁体分段 涡流反作用
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基于解析模型的永磁同步电机涡流损耗计算 被引量：2
6
作者 朱托 李正 李孜 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期464-472,共9页
提出了一种表贴式带保护套永磁同步电机转子涡流损耗的快速解析模型,同时考虑了定子时空谐波、涡流反作用和永磁体周向分段3种情况。在考虑永磁体周向分段时,忽略次生谐波及其耦合影响,以简化计算过程。将此解析模型应用在6相24槽14极... 提出了一种表贴式带保护套永磁同步电机转子涡流损耗的快速解析模型,同时考虑了定子时空谐波、涡流反作用和永磁体周向分段3种情况。在考虑永磁体周向分段时,忽略次生谐波及其耦合影响,以简化计算过程。将此解析模型应用在6相24槽14极永磁同步电机上,首先对其结果进行收敛性分析,减少截断误差的同时提高了计算效率;然后用时步有限元法等进行精度验证,得到的平均涡流损耗与本模型解析解较为吻合;最后由解析模型,绘制永磁体层中的涡流电密图。本解析模型可以快速得到涡流损耗的响应面,为电机设计及优化迭代提供理论依据。 展开更多
关键词 表贴式永磁同步电机 涡流损耗 解析模型 永磁体分段 涡流反作用 定子时空谐波
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内置式永磁电机永磁体分段对涡流损耗的影响研究 被引量：2
7
作者 孙德强 米秀峰 《铁道机车与动车》 2017年第4期18-20,共3页
钕铁硼材料具有较大的电导率,有可能产生较大损耗,进而导致永磁体在高温情况下产生电退磁。因此,需要制定有效的抑制措施。以一台机车牵引电机为基础,基于工艺与电机性能等方面的考虑,研究了永磁体分段对内置式永磁电机的影响规律,得出... 钕铁硼材料具有较大的电导率,有可能产生较大损耗,进而导致永磁体在高温情况下产生电退磁。因此,需要制定有效的抑制措施。以一台机车牵引电机为基础,基于工艺与电机性能等方面的考虑,研究了永磁体分段对内置式永磁电机的影响规律,得出基于内置式电机,正弦波供电条件下,永磁体分段较大时对其涡流损耗的抑制效果并不明显。 展开更多
关键词 内置式永磁电机 永磁体分段 涡流损耗
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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
8
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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分段式磁路结构参数对电机性能的影响
9
作者 吴增艳 刘景林 +1 位作者 李世良 杨奔 《变频技术应用》 2015年第1期92-95,共4页
永磁同步电机的转子磁路结构复杂多变，分段式磁路结构以其良好的运行性能，近来得到越来越广泛的应用。分段式磁路结构的永磁体之间有磁桥，电机大部分的主磁通通过气隙，大部分弱磁磁通通过磁桥，少部分的漏磁通通过永磁体，所以可以... 永磁同步电机的转子磁路结构复杂多变，分段式磁路结构以其良好的运行性能，近来得到越来越广泛的应用。分段式磁路结构的永磁体之间有磁桥，电机大部分的主磁通通过气隙，大部分弱磁磁通通过磁桥，少部分的漏磁通通过永磁体，所以可以增强电机的直轴电枢反应，提高电机的弱磁能力，扩大电机恒功率运行的范围。然而，在具体的电机设计过程，分段式磁路结构中不同的结构参数对电机的性能有不同的影响，磁路结构的结构参数选取很重要。本文主要针对分段式磁路结构中结构参数对电机性能的影响进行分析，通过理论与仿真验证相结合，得出了永磁同步电机性能随分段式磁路结构的结构参数变化的规律，可为以后的电机设计提供一定得参考作用。 展开更多
关键词 分段式磁路结构 磁桥 隔磁桥 永磁体分段数
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