本文關(guān)鍵詞：電動汽車用分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)設(shè)計與分析

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【摘要】：隨著能源緊缺和環(huán)境污染問題的日益凸顯,發(fā)展節(jié)能環(huán)保的電動汽車已經(jīng)越來越引起人們的重視。驅(qū)動電機(jī)作為電動汽車的關(guān)鍵部件之一,其性能決定了電動汽車的主要性能指標(biāo)。內(nèi)置式永磁同步電機(jī)在功率密度、效率、調(diào)速范圍、可靠性、噪聲與振動等方面較其他類型電機(jī)具有明顯的優(yōu)勢,成為電動汽車驅(qū)動電機(jī)的主要發(fā)展趨勢。而分?jǐn)?shù)槽集中繞組電機(jī)具有繞組端部短、銅耗低、嵌線工藝簡單、槽滿率高、容錯能力強(qiáng)等顯著優(yōu)點,已廣泛應(yīng)用在伺服系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電等領(lǐng)域。因此,研究電動汽車用分?jǐn)?shù)槽集中繞組內(nèi)置式永磁同步電機(jī)具有重要的現(xiàn)實意義和實用價值。為此,本文首先根據(jù)電動中巴車用中央驅(qū)動電機(jī)的設(shè)計要求,合理選擇電機(jī)的槽極配合、電磁負(fù)荷和轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)等,初步確定電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)尺寸。然后利用磁路計算軟件和有限元分析軟件,調(diào)整并優(yōu)化電機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸和相關(guān)參數(shù),完成分?jǐn)?shù)槽集中繞組內(nèi)置式永磁電機(jī)的設(shè)計。隨后對比研究了分?jǐn)?shù)槽集中繞組電機(jī)與整數(shù)槽分布式繞組電機(jī)的性能。通過繞組磁動勢的分析,比較了不同繞組所產(chǎn)生的諧波成分。然后根據(jù)不同的設(shè)計條件,從不同方面對兩種電機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)的對比,并總結(jié)出分?jǐn)?shù)槽集中繞組電機(jī)與整數(shù)槽分布式繞組電機(jī)各自的特點。最后針對低次諧波對分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)性能造成的不利影響,分別研究了采用多層繞組和內(nèi)置切向式磁鋼來抑制低次諧波的方法,進(jìn)而提高電機(jī)的性能,為分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)在高速場合中的應(yīng)用提供了幫助。總結(jié)上述工作,可以看出,分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動小、弱磁能力強(qiáng)的特點適合于電動汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,但其豐富的諧波成分不利于電機(jī)的過載運行,并導(dǎo)致電機(jī)在高速時產(chǎn)生大量的轉(zhuǎn)子損耗。本文為該類電機(jī)在電動汽車領(lǐng)域的應(yīng)用提供了借鑒。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U469.72;TM351

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1210513