外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)的分析與優(yōu)化.pdf

1、外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)是一種轉(zhuǎn)子在外定子在內(nèi)的永磁同步電動(dòng)機(jī)。它具有永磁同步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、體積小、質(zhì)量輕、損耗少和效率高等一系列優(yōu)點(diǎn)，在電梯與電動(dòng)汽車領(lǐng)域得到了應(yīng)用。與同體積內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)相比，外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子直徑長,定子直徑短，定子繞組端部接線短，可以節(jié)省銅線，降低銅耗，減少電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱量，從而在一定程度上提高了電動(dòng)機(jī)的效率。因此，對(duì)外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)的研究是很有必要的。
　　本文簡(jiǎn)單介紹了永磁材料以及

2、永磁電機(jī)的發(fā)展情況，對(duì)國內(nèi)外有關(guān)外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)的研究進(jìn)行了綜述，詳細(xì)概述了永磁同步電動(dòng)機(jī)的各種轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，永磁同步電動(dòng)機(jī)的工作原理以及數(shù)學(xué)模型。
　　本文分析了電動(dòng)機(jī)的定子磁場(chǎng)，采用等效面電流法對(duì)永磁體進(jìn)行等效，利用解析法分析了永磁體氣隙磁場(chǎng)。分析不同相帶分?jǐn)?shù)槽定子繞組諧波，包括大小相帶繞組、60°相帶繞組和120°相帶繞組，分析結(jié)果表明三種不同相帶分?jǐn)?shù)槽繞組的諧波分布系數(shù)具有周期性，60°相帶分?jǐn)?shù)槽繞組所包含的諧

3、波次數(shù)是最少的。通過分?jǐn)?shù)槽集中繞組槽極配合的約束條件選出三種不同的槽極配合，分別是9槽6極、12槽8極以及12槽10極，分析了這三種結(jié)構(gòu)電動(dòng)機(jī)定子繞組為60°相帶繞組時(shí)定子繞組諧波次數(shù)。利用有限元軟件 ANSYS Maxwell2D分析這三種結(jié)構(gòu)電動(dòng)機(jī)的永磁體磁場(chǎng)，根據(jù)傅里葉分解可得到這三種結(jié)構(gòu)電動(dòng)機(jī)永磁體磁場(chǎng)諧波數(shù)據(jù)。對(duì)這三種不同槽極配合的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行徑向力波分析，確定有利于降低和改善電動(dòng)機(jī)電磁振動(dòng)與噪聲的槽極配合為12槽8極。由于永磁