分数槽集中绕组永磁同步直线电机磁场解析计算

发布时间：2017-09-12 10:27

  本文关键词：分数槽集中绕组永磁同步直线电机磁场解析计算

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【摘要】：分数槽集中绕组永磁同步直线电机(Fractional-slot Windings Permanent Magnet Synchronous Linear Motors,FW-PMSLM)采用端部不重叠的集中绕组,具有磁阻力小、推力波动小、端部绕组短、用铜材料省、损耗小等优点,适合于长行程、高精度驱动场合。本文以15槽16极FW-PMSLM为例,考虑电枢电流分布函数和永磁体电流密度等效,建立分层解析模型。运用傅氏级数法推导出气隙和磁极区域中磁场的解析公式,分析FW-PMSLM电枢磁场和励磁磁场的分布。针对传统卡氏系数法在计算FW-PMSLM磁场的不足,提出采用分布卡氏系数函数来计及铁心开槽对分数槽电机磁场的影响,将解析分析与有限元分析结果进行比较,验证本文所提分布卡氏系数函数法解析求解FW-PMSLM磁场的有效性。利用该方法分析不同极弧系数、不同初级齿宽以及不同气隙长度时的电机推力以及这些因素对推力解析计算精度的影响,利用不同气隙下的实验结果验证推力解析计算精度。为分数槽永磁直线电机的工程计算和优化设计提供依据。
【作者单位】： 河南理工大学电气工程与自动化学院;
【关键词】： 永磁同步直线电机 分数槽集中绕组 分层解析模型 分布卡氏系数 磁场计算
【基金】：国家自然科学基金(61074095,51277054,U1361109) 教育部高校博士点基金项目(20114116110003) 河南省教育厅自然科学研究项目(13A470337) 河南省国际合作项目(144300510014)
【分类号】：TM359.4
【正文快照】： Magnetic Field Calculation of the Permanent Magnet SynchronousLinear Motor With Fractional-slot Concentrated WindingsXiaozhuo Xu1 Xudong Wang1 Haichao Feng1 Peilong Wang1 Jikai Si1(1.School of Electrical Engineering and AutomationHenan Polytechnic Univer

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 陈益广;;分数槽集中绕组永磁同步电机的电感计算[J];电工技术学报;2014年03期

2 王玉彬;孙建鑫;;分数槽集中绕组嵌入式永磁同步电机设计[J];电工技术学报;2014年05期

3 邵波;曹志彤;陈宏平;何国光;;基于BP神经网络的永磁直线同步电机齿槽力预估器[J];浙江大学学报(工学版);2006年07期

4 卢琴芬;程传莹;叶云岳;方攸同;;每极分数槽永磁直线电机的槽极数配合研究[J];中国电机工程学报;2012年36期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王宝兰;巴拉洛夫;潘剑怀;;含各向异性介质的三维不均匀涡流场有限元法计算[J];安徽工学院学报;1988年04期

2 朱达荣;朱卫国;;低速高扭矩永磁直流电机的设计及参数解析计算[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年04期

3 朱守军，邓康，屠关镇，，魏季和，蒋国昌;感应钢包炉电磁场和工作特性的数值分析[J];北京科技大学学报;1995年S1期

4 黄斐梨;朱东起;苑役新;;高漏抗变压器漏磁场的分析与计算(Ⅱ)[J];变压器;1991年12期

5 王光义;场与电路定律[J];滨州师专学报;1995年02期

6 房蔓楠，魏福玉，陈昕;螺线管磁场分布特征及应用[J];长春邮电学院学报;1994年02期

7 李锡宏;多相凸极同步电机饱和同步电抗的计算[J];船电技术;2003年05期

8 祝后权;坡印亭矢量在电机电磁转矩计算中的应用[J];船电技术;2004年01期

9 陈震林;潘跃林;吕敬高;;谐波注入多相感应电机分析[J];船电技术;2011年09期

10 杨松;刘晓林;;实心转子同步电动机起动过程研究[J];船电技术;2011年10期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 刘琳琳;戈宝军;张志强;;变频电动机转子三维温度场计算及槽形影响分析[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年

2 袁建生;李军;左鹏;宋向前;;不同截面形状轨道的电磁炮电流分布特性分析[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年

3 张玉宝;王磊;;基于振动过程的机电换能器研究[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年

4 曾林锁;赵建军;阎秀恪;;实心转子同步电动机起动过程的研究[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年

5 李金香;王海鹏;田昕;孙玉田;程谟凯;;回龙水轮发电机极靴形状设计和参数计算[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年

6 杨新伟;;基于MAGNET的低速永磁直线同步电动机电磁场数值计算与分析[A];煤矿安全、高效、洁净开采——机电一体化新技术学术会议论文集[C];2009年

7 索南加乐;张军民;焦在滨;谈树峰;杜斌;孙成;赵选宗;;Yn/△接线变压器零序纵差保护方案的研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（中册）[C];2008年

8 褚岩;;汽轮发电机转子绕组匝间短路的故障原因与磁场分析[A];全国火电大机组（300MW级）竞赛第37届年会论文集[C];2008年

9 冯凯;毕强;程苗苗;;静态偏心对磁齿轮性能的影响[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年

10 李建富;周光厚;肖翦;刘传坤;黄群;;1000MW水轮发电机定子绕组端部电动力3D分析[A];中国电工技术学会大电机专业委员会2014年学术年会论文集[C];2014年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李奇南;钢板磁悬浮系统控制[D];浙江大学;2010年

2 胡笳;系统扰动条件下同步发电机运行行为的时步有限元研究[D];华北电力大学（北京）;2010年

3 赵海森;超高效异步电机损耗模型及降耗措施研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

4 康锦萍;考虑饱和与磁场畸变的汽轮发电机运行行为的研究[D];华北电力大学（北京）;2010年

5 程远雄;永磁同步直线电机推力波动的优化设计研究[D];华中科技大学;2011年

6 曾理湛;永磁同步直线电机复杂机电耦合系统分析与控制方法[D];华中科技大学;2011年

7 赵静;混合动力车用轴向—轴向磁通复合结构永磁同步电机的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

8 杨艳;无轴承开关磁阻电机振动分析与抑制的基础研究[D];南京航空航天大学;2010年

9 曹鑫;12/8极无轴承开关磁阻电机的研究[D];南京航空航天大学;2010年

10 王正齐;无轴承异步电机非线性解耦控制策略研究[D];江苏大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘超;1000MW级半速汽轮发电机电磁性能分析与计算[D];哈尔滨理工大学;2010年

2 李华;螺杆泵驱动用永磁同步电动机的设计研究[D];哈尔滨理工大学;2010年

3 孙宏丽;同步发电机对称和不对称工况多物理场的计算与分析[D];哈尔滨理工大学;2010年

4 董传友;兆瓦级能量变换器电磁设计过程研究[D];哈尔滨理工大学;2010年

5 陈增芬;考虑饱和时1000MW水轮发电运行特性分析[D];哈尔滨理工大学;2010年

6 于海涛;同步发电机断股时电磁场与温度场分析及稳态端部场计算[D];哈尔滨理工大学;2010年

7 王冬梅;水轮发电机阻尼条数对电抗和附加损耗及温度场的影响[D];哈尔滨理工大学;2010年

8 谢世强;屏蔽电机的屏蔽套涡流损耗计算与动态特性分析[D];哈尔滨理工大学;2010年

9 郑福龙;圆筒型直线永磁电动机的设计研究[D];哈尔滨理工大学;2010年

10 曹晓哲;基于神经网络对配煤成浆性的预测研究[D];浙江大学;2010年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 陈益广;潘玉玲;贺鑫;;永磁同步电机分数槽集中绕组磁动势[J];电工技术学报;2010年10期

2 陆永平,谷爱昱,邹继斌;自起动脉振磁场永磁低速同步电动机的原理和实验[J];电机与控制学报;1997年04期

3 李景灿;廖勇;姚骏;;饱和对埋入式永磁同步电机电感特性的影响[J];重庆大学学报;2009年11期

4 李庆雷,王先逵,吴丹,刘成颖,石忠东;永磁同步直线电机推力及垂直力的有限元计算[J];清华大学学报(自然科学版);2000年05期

5 莫会成;;分数槽绕组与永磁无刷电动机[J];微电机;2007年11期

6 谭建成;;三相无刷直流电动机分数槽集中绕组槽极数组合规律研究(连载之一)[J];微电机;2007年12期

7 谭建成;;无刷直流电动机分数槽集中绕组槽极数组合选择与应用(连载之三)[J];微电机;2008年02期

8 叶金虎;无刷直流电动机的分数槽电枢绕组和霍尔元件的空间配置[J];微特电机;2001年04期

9 高宏伟;松本健二;陈宝;;无刷直流电动机的径向不平衡电磁力对振动噪声的影响及其削弱方法[J];微特电机;2007年04期

10 李江;神经-模糊预测控制算法及应用[J];浙江大学学报(工学版);2002年02期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 魏杰;;采用集中绕组的内置式永磁同步电机转矩谐波数值分析[J];电工电气;2012年09期

2 田园园;莫会成;;分数槽集中绕组永磁交流伺服电机定子磁动势及绕组系数分析[J];微电机;2012年04期

3 赵光,陈永校;集中绕组单相电机的电磁计算[J];微特电机;2001年01期

4 武洁;王云艳;;集中绕组永磁无刷直流电动机反电动势分析[J];电机与控制应用;2007年07期

5 钟黎萍;王长松;徐惠钢;周晓敏;;集中绕组永磁无刷直流电动机的多重凸极研究[J];微特电机;2009年10期

6 刘利宏;集中绕组永磁无刷电动机[J];电气时代;2004年04期

7 刘广琦;;集中绕组PMSM槽/极数组合规律分析[J];微电机;2013年02期

8 唐勇斌;李立毅;刘家曦;潘东华;;分数槽集中绕组无铁心永磁直线同步电机推力分析[J];电机与控制学报;2013年08期

9 程明;王运良;叶炬;;集中绕组外转子永磁同步发电机非线性变网络磁路分析[J];东南大学学报(自然科学版);2006年02期

10 徐飞鹏;李铁才;汤平华;;不规则齿永磁同步电动机改型设计[J];微电机;2009年04期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 陈俐霞;柴凤;程树康;;内置式集中绕组永磁同步电动机的性能研究[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年

2 陈益广;;永磁同步电机分数槽集中绕组的槽极数配合及磁动势[A];第十一届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2011年

3 邓隐北;薛晗龙;魏国安;;适用于微风发电的AFPM电机的性能与分析[A];第十五届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2010年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 段世英;分数槽集中绕组永磁同步电机的若干问题研究[D];华中科技大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 孙跃军;集中绕组电机定子的生产工艺及质量控制方法的研究[D];上海交通大学;2010年

2 任艳平;周向双层分数槽集中绕组永磁发电机设计与研究[D];哈尔滨理工大学;2012年

3 宋剑桥;外转子分数槽集中绕组永磁同步发电机的设计研究[D];哈尔滨理工大学;2013年

本文编号：836677