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题名V型游标永磁电机功率因数内在机理及其提升方法
被引量：3
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作者
周健荣
樊德阳
项子旋
蒋敏
朱孝勇
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机构
江苏大学电气信息工程学院
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第14期3789-3799,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51937006,51991385,51877099,BK20220541)。
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文摘
基于功率因数内在机理的研究,提出一种提升游标永磁电机(VPM)功率因数的设计方法,该方法采用分层优化,对影响电机功率因数的主要因素,即永磁磁链和同步电感,分别进行了理论推导和优化分析。该文首先对永磁磁链进行了优化设计,利用气隙谐波作为电机结构设计与电机电磁性能之间的中间桥梁,一方面,气隙谐波作为电机参数的设计目标,另一方面,也作为电机功率因数和其他相关电磁性能的设计变量。基于永磁磁链的分析,进一步优化相关参数对同步电感的影响,从而最终确定了VPM电机的优化设计方案。此外,为了验证该方法的有效性,对优化前后电机的电磁性能进行了分析评估。最后对优化后的电机进行了加工和实验测试,理论分析和实验结果表明所提出的VPM电机功率因数优化设计方法的有效性和合理性,提升了VPM电机在轮毂电机直接转矩驱动系统中的应用潜力。
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关键词
游标永磁电机
功率因数
永磁磁链
同步电感
优化设计
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Keywords
vernier permanent magnet(vpm)machine
power factor
permanent magnet flux linkage
synchronous inductance
optimization design
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名一种交替极切向励磁游标永磁电机的分析与设计
被引量：13
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作者
梁子漪
曲荣海
李大伟
任翔
高玉婷
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机构
强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学)
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第15期3173-3181,共9页
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基金
国家自然科学基金(51520105010)和国家自然科学基金青年基金(51807076)资助项目。
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文摘
提出一种新型带连接桥交替极切向励磁的游标永磁电机用以提升高极比(转子极对数与定子绕组极对数之比)切向励磁游标永磁电机的转矩密度。新型拓扑转子轭部表面均匀分布多个"h"形由连接桥和主齿组成的转子齿,切向励磁的永磁体插入转子齿中。连接桥为主磁场提供磁通路径,避免主磁通以"之"字形来回穿梭在气隙中,还可以减小气隙磁阻,削弱磁障效应,从而增大气隙磁通密度,提升电机的反电动势和转矩密度。此外,新型拓扑永磁体极性相同,磁钢用量减少一半,降低了电机成本。该文首先说明磁障效应产生的原因并介绍新型电机拓扑结构和工作原理;然后分析主要参数对转矩性能的影响;最后通过有限元仿真对比传统拓扑和新型拓扑电磁性能,结果表明,在相同体积与热负荷下,新型拓扑具有更高的转矩密度和更低的磁钢用量。
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关键词
切向励磁游标永磁电机
交替极
连接桥
磁障效应
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Keywords
Spoke-array vernier permanent magnet(SA-vpm)machine
consequent-pole
flux bridges
flux barrier effect
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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