【摘要】：永磁同步電機(jī)通常采用釹鐵硼永磁體勵(lì)磁,由于其矯頑力較高,導(dǎo)致電機(jī)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)困難,恒功率運(yùn)行范圍小,極大地限制了其應(yīng)用范圍。為了使這種性能優(yōu)良的電機(jī)應(yīng)用在更多場(chǎng)合,控制永磁同步電機(jī)氣隙磁場(chǎng)強(qiáng)度便成了研究的熱點(diǎn)。近年來,一類采用高剩磁、低矯頑力永磁材料的記憶電機(jī)得到了廣泛的研究。這類電機(jī)通過施加電流脈沖直接調(diào)節(jié)永磁體的磁化水平,改變電機(jī)氣隙磁場(chǎng)的同時(shí)又減小了定子銅耗和永磁體退磁的風(fēng)險(xiǎn)。本文提出了一種新型磁通軸向調(diào)節(jié)記憶電機(jī),主要研究工作包括以下幾個(gè)方面:1、詳細(xì)闡述磁通軸向調(diào)節(jié)記憶電機(jī)的原理及設(shè)計(jì)理念,首先根據(jù)設(shè)計(jì)理念提出幾種不同的電機(jī)模型,利用磁路法推算出各結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型;之后就記憶永磁體能提供的磁動(dòng)勢(shì)、弱磁結(jié)構(gòu)磁阻、所需充磁磁場(chǎng)的大小進(jìn)行比較,排除了無法進(jìn)行有效充磁的結(jié)構(gòu),選出通過定子形成弱磁回路和通過導(dǎo)磁體形成弱磁回路兩種方案進(jìn)行深入研究。2、根據(jù)磁路法選型結(jié)果對(duì)所選出的方案進(jìn)行定量設(shè)計(jì)。建立目標(biāo)電機(jī)模型后,首先確定了記憶永磁體的類型和牌號(hào),利用極限工況測(cè)定了所需的記憶永磁體的厚度。之后又分別對(duì)兩種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)磁體進(jìn)行了設(shè)計(jì)和瞬態(tài)仿真,測(cè)定了弱磁前后空載運(yùn)行E0的大小和氣隙磁場(chǎng)分布,經(jīng)驗(yàn)證和測(cè)定后,兩種結(jié)構(gòu)均可有效的調(diào)節(jié)電機(jī)氣隙磁場(chǎng),但通過定子弱磁結(jié)構(gòu)的氣隙磁場(chǎng)分布不均勻,會(huì)給后續(xù)磁場(chǎng)分布優(yōu)化和NVH優(yōu)化等工作帶來挑戰(zhàn)。3、對(duì)充磁繞組及電路進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì),首先測(cè)定了所需充磁電流的大小,隨后對(duì)充磁過程中磁場(chǎng)分布不均的問題進(jìn)行了優(yōu)化,最后根據(jù)充磁電流的大小設(shè)計(jì)了充磁電路并進(jìn)行有限元分析,驗(yàn)證了兩種結(jié)構(gòu)均可以對(duì)記憶永磁體進(jìn)行有效充磁,但由于磁路飽和的原因,通過導(dǎo)磁體弱磁結(jié)構(gòu)所需的充磁電流大于通過定子弱磁結(jié)構(gòu),且散熱能力低于前者。
【圖文】：

利用改變磁通路徑弱磁的電機(jī)

圖 1-1 利用改變磁通路徑弱磁的電機(jī)提出的利用漏磁路來達(dá)到弱磁的目的[22]，圖 磁同步電動(dòng)機(jī)相同，轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、永磁體與軟漏磁間隙。這種方法通過對(duì)永磁體厚度、氣隙一方面使每個(gè)漏磁間隙的磁阻遠(yuǎn)大于每極氣隙大于每個(gè)漏磁間隙磁阻。這就可以保證絕大部磁間隙，，絕大部分的弱磁磁通經(jīng)過漏磁間隙，電樞反應(yīng)電抗顯著增大，弱磁效果提高，轉(zhuǎn)矩過永磁體，不易產(chǎn)生退磁。但由于漏磁路的存
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM341

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 林鶴云;陽輝;黃允凱;房淑華;;記憶電機(jī)的研究綜述及最新進(jìn)展[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2013年33期

2 林鶴云;劉恒川;黃允凱;房淑華;;混合永磁記憶電機(jī)特性分析和實(shí)驗(yàn)研究[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2011年36期

本文編號(hào)：2689468