不同充磁方式的对转永磁电机气隙磁场性能研究

发布时间：2019-04-27 08:39

【摘要】：针对磁钢不同充磁方式对电机磁场性能影响不同,在对比分析径向充磁、平行充磁和Halbach磁体磁化强度分布的基础上,提出一种计算内永磁体转子和外永磁体转子对转电机气隙磁密的解析算法。该算法计算结果与有限元分析结果接近且趋势相同,是一种在电机设计前期预报气隙磁场分布的有效方法。利用解析和有限元相结合的方法研究了充磁方式对2种转子结构对转永磁电机气隙磁场的影响。结果表明:外永磁体转子对转电机选择径向充磁能获得趋近方波的气隙磁密和较高的磁密峰值,适合无刷直流电机;内永磁体转子对转电机选择平行充磁既可提高气隙磁密的正弦分布程度,又能得到较高气隙峰值;Halbach磁体的电机气隙磁密正弦分布程度高,谐波含量小,适用于永磁同步电机。
[Abstract]:In view of the different effects of different magnetic charging modes on the magnetic field performance of the motor, the magnetization distribution of radial magnetization, parallel magnetization and Halbach magnet is compared and analyzed. An analytical algorithm for calculating the air gap magnetic density of the internal permanent magnet rotor and the external permanent magnet rotor to the rotor is presented. The calculation results of this algorithm are close to those of finite element analysis and the trend is the same. It is an effective method to predict the air gap magnetic field distribution in the early stage of motor design. The effect of two kinds of rotor structures on air gap magnetic field of rotor permanent magnet motor is studied by means of analytical and finite element method. The results show that the external permanent magnet rotor selects radial magnetization energy to obtain near square wave air gap magnetic density and high magnetic density peak, which is suitable for brushless DC motor. The internal permanent magnet rotor can not only improve the sine distribution of air gap magnetic density but also obtain the peak value of air gap by selecting parallel magnetization to the rotor, and the Halbach magnet has high sine distribution degree and low harmonic content, so it is suitable for permanent magnet synchronous motor (PMSM).
【作者单位】： 国网陕西省电力公司检修公司;西北工业大学自动化学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51177135) 陕西省自然科学基金重点项目资助(2011GZ013)
【分类号】：TM351

【参考文献】

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【共引文献】

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