【摘要】：永磁電機(jī)具有體積小與效率高的優(yōu)點(diǎn),在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上已經(jīng)得到了更廣泛的應(yīng)用。隨著永磁材料的出現(xiàn)以及永磁電機(jī)制造技術(shù)的發(fā)展,若采用整數(shù)槽分布繞組,電機(jī)制造難度會(huì)加大,相間絕緣材料增大,很難滿足設(shè)計(jì)要求。因此分?jǐn)?shù)槽集中繞組電機(jī)受到關(guān)注也越來越多,其應(yīng)用領(lǐng)域主要包括在電動(dòng)汽車與電梯等,所以對(duì)分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)的研究是很有必要的。一、緒論。介紹了本課題的研究背景及其研究意義,闡述了分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁同步電機(jī)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),確定了文章的主要內(nèi)容和章節(jié)安排。二、永磁同步電機(jī)的基本理論。介紹分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、論述了永磁同步電機(jī)的工作原理、特點(diǎn)以及永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。三、分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)及徑向力波分析。介紹了分?jǐn)?shù)槽集中繞組的電磁設(shè)計(jì),分析了分?jǐn)?shù)槽集中繞組槽極配合的約束與選取條件,最終選取的槽極配合分別為9槽8極、12槽8極與12槽10極,緊接著介紹有限元分析方法,確定建立有限元二維模型,得到永磁體磁場(chǎng)諧波波形,根據(jù)傅里葉分解得到3種不同槽極配合的分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)的諧波數(shù)據(jù),最后對(duì)電機(jī)進(jìn)行徑向力波分析。四、分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁同步電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩的分析。介紹了分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁同步電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生原因,利用解析法分析了分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁同步電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩的表達(dá)式;通過有限元分析軟件Maxwell 2D分析了3種不同槽極配合的齒槽轉(zhuǎn)矩,得出9槽8極齒槽轉(zhuǎn)矩最小,在此基礎(chǔ)上,分析了分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁同步電機(jī)的槽口寬度、極弧系數(shù)、偏心距與輔助槽對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響。五、分?jǐn)?shù)槽集中繞組不平衡磁拉力的分析。介紹了不平衡磁拉力產(chǎn)生的原因與其重要特征,并論述了不平衡磁拉力的解析表達(dá)式,通過有限元分析軟件Maxwell 2D得出徑向不平衡磁拉力的波形。根據(jù)解析表達(dá)式分析出氣隙磁密是產(chǎn)生不平衡磁拉力的重要原因,通過改變槽口寬度與偏心距來優(yōu)化氣隙磁密,從而減小不平衡磁拉力的大小。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM341
【圖文】：

圖 2-1 表面式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)Fig.2-1 Surface rotor’s structure出式永磁體結(jié)構(gòu)電機(jī)優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本小等，主要是應(yīng)用在方波永磁同步電機(jī)和恒功率范圍不寬的正弦除此之外，凸出式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的永磁磁極很容易得到，氣隙磁密波接近，對(duì)電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)的性能提高起到重要作用。面插入式的電機(jī)而言，通過有效利用轉(zhuǎn)子磁路不對(duì)稱，來產(chǎn)生磁阻的動(dòng)率密度達(dá)到很大的改善，對(duì)凸出式電機(jī)來說，動(dòng)態(tài)性能得到機(jī)生產(chǎn)也變得簡(jiǎn)單，經(jīng)�？梢栽谡{(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)中看到，但大。式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)電機(jī)中，其永磁體就是嵌于轉(zhuǎn)子磁鋼的內(nèi)部，在外轉(zhuǎn)表面和轉(zhuǎn)子會(huì)有極靴存在，極靴對(duì)內(nèi)置式轉(zhuǎn)子的永磁體起保護(hù)作路不對(duì)稱，將會(huì)產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩，能夠增大電機(jī)的過載倍數(shù)。

廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文8圖2-2 內(nèi)置式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)Fig.2-2 Interior rotor’s structure根據(jù)在不同轉(zhuǎn)子磁路情況下，電機(jī)的交直軸同步電抗qX 、dX 與qdX / X（凸極率）也不一樣。在同一情況下，上面所介紹的三種內(nèi)置式轉(zhuǎn)子電機(jī)dX 相差不大，但qX 卻相差甚遠(yuǎn)，切向式結(jié)構(gòu)qX 最大，混合式qX 是最小的。由于磁路結(jié)構(gòu)與尺寸的多樣性，qX 、dX 大小需要按照電機(jī)所選定的結(jié)構(gòu)和尺寸通過電磁場(chǎng)計(jì)算求得。一般情況下我們?yōu)榱颂岣唠姍C(jī)的過載倍數(shù)都是通過增大qX 與凸極率，故要使qdX /X產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩利用充分

第二章 永磁同步電機(jī)的基本理論0E 是空載時(shí)單相反電勢(shì)的有效值；把(2.1)、(2.2)與(2.3）按照空：sdqsssu u ju ri d /dt j 1sdqi i jisdq j emssT p i圖表示(2.4)、(2.5)、(2.6)與(2.7)，可以用圖 2-3 表示，該相量圖步電機(jī)的空間相量圖。

【參考文獻(xiàn)】

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9 陳薇薇;電動(dòng)汽車用永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)及溫度場(chǎng)分析[D];南京航空航天大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：2775455