异步起动磁阻辅助永磁电机研究

发布时间：2020-03-25 23:00

【摘要】：当前的异步起动永磁同步电机(LSPMSM)大多采用钕铁硼永磁材料,使用的永磁材料比较多,所以生产成本较贵。而永磁磁阻电机是从同步磁阻电机(SRM)演变而来,它的凸极率比较高,在输出转矩中磁阻转矩的利用率也较大。因此,同等规格的电机,它的永磁体用量更少,而且它还具有与稀土永磁电机相似的功率密度和效率。这就使得其制造成本比较低,性价比高,但它不能实现自起动。鉴于此,为了解决异步起动永磁同步电机成本较高的问题,本文提出设计一台异步起动磁阻辅助永磁电机代替异步起动永磁同步电机。本文首先介绍了异步起动永磁同步电机和永磁辅助同步磁阻电机的发展情况和研究现状,针对这两种电机存在的问题,提出用异步起动磁阻辅助永磁电机取代异步起动永磁同步电机;接着,阐述了异步起动磁阻辅助永磁电机的磁阻转矩原理,讨论了不同永磁体层数和不同永磁体厚度下电机凸极率和磁阻转矩利用率的变化,还有转子槽数、槽宽对它们的影响;并与采用铁氧体永磁材料时进行对比分析;然后,基于以上分析确定电机转子结构,设计了一台3kW异步起动磁阻辅助永磁电机。随后,本文电机的异步起动过程进行了理论分析,并通过有限元分析法计算该电机的堵转电流、堵转转矩以及起动性能;最后通过与异步起动永磁同步电机的比较;总结了异步起动磁阻辅助永磁电机的优势和不足。本文对转子结构不同的电机进行仿真分析得到的凸极率和磁阻转矩利用率的变化规律,为异步起动磁阻辅助永磁电机的进一步设计提供了参考。
【图文】：

爪极,永磁体,三维模型,电枢电流

图 1.1 爪极式永磁体三维模型ee dimensional model of claw pole perm建新进行了很多有关电机设计和深度下，齿槽转矩和电枢电流的电枢电流越小，当然前提是保

异步起动,异形,转子结构,永磁同步电机

Three dimensional model of claw pole permanent ma沈建新进行了很多有关电机设计和优化的研入深度下，齿槽转矩和电枢电流的变化。发矩和电枢电流越小，当然前提是保证负载相力。文献[23]把电机的转子槽、永磁体、气实验。发现该电机的性能比相同规格的异了一台 4kW 转子实心的异步起动永磁电机，结果发现，，转子采用实心结构时的起动转下均能起动。于一般异步起动永磁电机的转子槽都不是异要求高转矩的场合无法使用。鉴于此，该文结构见图 1.2。在与非异形槽电机比较时发更好、输出转矩大、起动性能相对更好。
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM351

【相似文献】