转子开辅助槽削弱双层内置式永磁同步电机转矩脉动

发布时间：2021-08-01 10:07

　　针对双层永磁结构电机的气隙磁密在两层永磁体的交界处变化较快,其产生的谐波会增加转矩脉动,提出在转子表面开两组对称辅助槽的方法来改善电机的气隙磁密波形,削弱转矩脉动。以一台双层V型永磁结构电机为研究对象,在转子表面分别开两组椭圆形的辅助槽,通过优化辅助槽的位置、大小和形状,将电机的转矩脉动从15%降低至4.3%,验证了所提方法的有效性。 

【文章来源】：微电机. 2020,53(10)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图1 双层V型电机模型

为改善气隙磁密的波形,削弱反电动势谐波,在转子表面围绕上层永磁体开一组对称的辅助槽,辅助槽的槽型为椭圆,这里选取了三个参数来进行多目标优化,分别是表征椭圆位置的椭圆圆心与q轴的夹角θ,表征椭圆大小的短轴长度a,以及表征椭圆形状的长轴与短轴之比c=b/a。如图2所示。表2给出了辅助槽三个参数的参数化取值。根据仿真结果,分别给出当c=1,2,3时,转矩峰峰值与a和θ的关系,如图3所示。

由图3可以看出,转矩峰峰值的最小值出现在θ=11.8,a=0.45,c=2,此时转矩峰峰值为20.8 Nm,此时的输出转矩为248.35 Nm,转矩脉动由15%下降至8.4%。将此电机模型记为B电机。2.2 外辅助槽

【参考文献】：
期刊论文
[1]电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车的发展前景(英文)[J]. 陈清泉.  汽车安全与节能学报. 2011(01)
[2]永磁无刷直流电动机转矩脉动及其抑制方法[J]. 纪志成,姜建国,沈艳霞,薛花.  微特电机. 2003(05)

博士论文
[1]电动客车永磁同步电机设计与参数研究[D]. 符荣.西北工业大学 2015

硕士论文
[1]永磁同步电机转矩脉动抑制及其相关性能优化研究[D]. 吴长江.合肥工业大学 2018



本文编号：3315329