分?jǐn)?shù)槽繞組永磁同步電機(jī)不平衡電磁力的分析和抑制.pdf

1、隨著全球性能源緊缺問題日益凸顯,新能源技術(shù)已經(jīng)成為各國(guó)政府關(guān)注的焦點(diǎn)。電動(dòng)汽車以其高效、節(jié)能、環(huán)保的巨大優(yōu)勢(shì),成為未來全球汽車領(lǐng)域的發(fā)展方向。永磁同步電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、功率密度高、效率高等優(yōu)點(diǎn),成為新能源汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)研究和開發(fā)的重點(diǎn)。
　　永磁同步電機(jī)采用分?jǐn)?shù)槽繞組無論是在電機(jī)制造工藝上,還是在電機(jī)整體性能上都具有巨大的優(yōu)勢(shì),尤其在中小型功率應(yīng)用場(chǎng)合,分?jǐn)?shù)槽繞組結(jié)構(gòu)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。永磁同步電機(jī)運(yùn)行中,定子磁動(dòng)勢(shì)與永磁體磁

2、動(dòng)勢(shì)相互作用產(chǎn)生電磁力。電機(jī)電磁力的切向分量產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量的轉(zhuǎn)換和功率的輸出。而徑向電磁力分量將會(huì)引起電機(jī)的振動(dòng)和噪聲,降低電機(jī)整體性能。分?jǐn)?shù)槽繞組結(jié)構(gòu)在某種程度上又會(huì)加重電機(jī)徑向磁拉力不平衡的情況。因此分?jǐn)?shù)槽繞組永磁同步電機(jī)不平衡磁拉力的分析和抑制,對(duì)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)整體性能的提升具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　介紹了在永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)中采用分?jǐn)?shù)槽繞組的優(yōu)點(diǎn),通過對(duì)中小功率場(chǎng)合應(yīng)用較多的8極9槽和10極9槽電機(jī)結(jié)構(gòu)的分析,

3、闡述不平衡磁拉力的形成的電磁原因和機(jī)械原因,以及對(duì)電機(jī)整體性能特別是振動(dòng)和噪聲的影響。推導(dǎo)出了永磁同步電機(jī)不平衡磁拉力的數(shù)值計(jì)算方法,并對(duì)具體案例進(jìn)行了有限元仿真分析比較?？偨Y(jié)出導(dǎo)致分?jǐn)?shù)槽繞組永磁同步電機(jī)產(chǎn)生不平衡磁拉力的三類主要的電磁因素,并針對(duì)每一種情況,分別提出了優(yōu)化極槽數(shù)配合、優(yōu)化電樞電流和優(yōu)化氣隙磁密諧波三種抑制措施。對(duì)每種措施做了簡(jiǎn)要的原理性分析和具體的有限元仿真驗(yàn)證。事實(shí)證明,上述三種方法均能對(duì)分?jǐn)?shù)槽繞組永磁同步電機(jī)不平衡