电动汽车非对称混合磁极永磁电机优化与分析

针对传统稀土永磁电机稀土材料用量大、齿槽转矩过高等问题，提出了一种非对称混合磁极永磁电机结构。首先，建立等效磁路模型；其次，对电机进行参数化建模，选取铁氧体宽度等电机参数进行灵敏度分析，根据灵敏度结果，分别采用BBD算法与MOGA-Ⅱ法相结合的混合算法和CCD多目标算法优化；最后，确定电机的最优尺寸参数，分析比较非对称混合磁极永磁电机与传统V型电机的电磁性能。结果表明，相较于传统V型结构电机，非对称混合磁极永磁电机的转矩脉动与齿槽转矩分别降低14%和71%，且钕铁硼材料使用量减少14.3%。因此，所提出的新型电动汽车非对称混合磁极永磁电机结构有效解决了稀土材料用量大、齿槽转矩过高等问题，为汽车用永磁电机提供了一定的理论参考。     

稀土永磁汽车起动电机特性分析

稀土永滋汽车起动电机与传统的励磁式起动电机相比较,具有体积小、功率大、效率高、工作可靠等优点.因此稀土永磁汽车起动电机是很有发展前途的产品.叙述了这种永磁式起动电机的电磁设计、工作特性及其与传统励磁式起动电机相比较,具有的优越性.     

NdFeB稀土电永磁材料的励磁条件

为了提高钕铁硼电永磁材料在工业生产中的利用效率和性能,以电磁感应理论为依据,应用MYC系列电永磁吸盘智能电源控制器、Agilent 6000型彩色双踪示波器、高斯计等,测出了两种粘结钕铁硼永磁材料(40号钢和52号钢)的最佳励磁参数,即最佳励磁脉冲数为6,最佳励磁线圈数为90~100匝,最佳励磁电流为29~30A(励磁线圈取90匝);同时发现,52号钢的磁性能略好于40号钢的磁性能,并对上述实验结果进行了理论分析。     

基于ANSOFT的永磁同步伺服电机齿槽转矩分析

齿槽转矩是永磁电机的固有属性,引起电机的转矩波动,产生振动和噪声.为减小齿槽转矩,提高永磁伺服电机的控制精度,在研究永磁电机齿槽转矩产生机理的基础上,根据永磁电机齿槽转矩的解析式,研究定子齿部开辅助槽和转子磁极偏移对永磁电机齿槽转矩的影响;利用有限元软件ANSOFT,建立36槽8极永磁伺服电机的有限元分析模型,计算不同尺寸辅助槽和磁极偏心距离时的齿槽转矩,分析辅助槽尺寸和磁极偏心距离对齿槽转矩的影响.研究结果表明,合理的辅助槽尺寸和磁极偏心距离可有效削弱永磁伺服电机的齿槽转矩.     

一种新型混合励磁爪极同步发电机结构及特性研究

针对电励磁爪极电机功率密度低、永磁爪极电机磁场调节困难的问题,研究了一种新型的混合励磁爪极同步发电机.根据电机学原理,利用磁路的计算方法和三维有限元分析计算方法对该电机进行仿真计算,探讨其空载特性和调节特性,分析比较了该电机与电励磁爪极电机和永磁爪极电机的性能差异.研究结果表明:(a)相对于电励磁爪极电机,该电机实现了励磁电流的双向控制;相对于永磁爪极电机该电机使得输出电压可调.(b)在更宽的负载范围内实现了保持输出电压恒定.     

凸装转了钕铁硼永磁场同步电机磁场有限元分析

提出了永磁磁极凸装在转子上的新结构永磁同步电机，用Ｖｉｓｕａｌ语言编制面　向对象的有限元分析程序，分析了电机的空载磁场，为实现永磁同步电机设计过程自动化奠定了基础。凸装转了钕铁硼永磁场同步电机磁场有限元分析@汪玉凤@李晓竹@付华     

一种混合励磁无刷直流电机的分析和设计

针对普通永磁无刷直流电机由于调磁困难而限制了其使用范围这一问题,研究了一种永磁磁极与调磁线圈混合励磁的新型永磁电机.首先给出了该型电机的结构及工作机理,然后对其磁链、反电势、电感等静态特性进行分析和仿真研究,以验证理论的正确性,最后通过样机实验验证了该型电机的可行性.     

无刷直流电动机的原理与特点

无刷直流电动机采用方波自控式永磁同步电机,以电子传感器取代碳刷换向器,以钕铁硼作为转子的永磁材料,数字式控制,高效率、高转矩、高精度,是当今理想的调速电机.     

汽车稀土永磁起动电机起动特性的分析

论述了稀土永磁汽车起动电机的起动过程;其起动性能优于直流串激式电动机。     

PMSM矢量控制系统在PHEV中的应用

为了充分发挥电机在PHEV中的作用,分析了永磁同步电机(PMSM)数学模型,采用矢量变换法实现对电流转矩分量和励磁分量的直接解耦控制,有效控制永磁同步电机转矩,使交流电机能够获得和直流电机相接近的性能.确定了适合混合动力汽车的2种PMSM矢量控制方式,并对比2种控制策略在整车不同行驶速度下的优缺点.在此基础上建立了控制...     

表贴式与内置式永磁风力发电机的电磁计算与分析

以湘潭电机股份有限公司研制的某型号内置式直驱永磁风力发电机作为研究对象,提出可将表贴式磁极结构应用于永磁风力发电机.为了使得计算结果具有可对比性,计算了一个与内置式电机额定参数相同的表贴式电机方案.对这两种不同结构的电机进行了不同状况下的电磁场计算,计算结果表明表贴式电机的空载感应电势、效率和功率因数均高于内置式电机,但抗去磁能力弱于内置式电机.表贴式电机的磁钢用量低于同规格的内置式电机,可降低电机制造成本.     

新型聚磁式横向磁场永磁推进同步电动机

针对现有的各种聚磁式横向磁场永磁电动机的定子结构较为复杂的问题,该文提出了一种新型聚磁式横向磁场永磁推进同步电动机结构。其主要特点是转子永磁体磁极采用三面墙式聚磁式结构,定子铁心由U形硅钢叠片构成,在提高了气隙磁密的同时简化了定子铁心的结构。利用三维电磁场有限元数值计算对该种电机的磁场进行了分析,并根据磁场分布计算了该种电机的电磁参数。实验结果与计算结果吻合较好。新型横向磁场永磁推进电机在保证电机性能的基础上简化了定子铁心结构。     

3kVA永磁发电机的SPWM调制逆变系统设计

利用SPWM调制对中频永磁发电机的逆变工频电源系统的设计,通过实测样机的电压波形及性能与电励磁的工频发电机的性能比较,分析中频永磁发电机的逆变工频电源的特点。     

3kVA永磁发电机的SPWM调制逆变系统设计

利用SPWM调制对中频永磁发电机的逆变工频电源系统的设计,通过实测样机的电压波形及性能与电励磁的工频发电机的性能比较,分析中频永磁发电机的逆变工频电源的特点。     

中心部分分段Halbach永磁同步轮毂电机解析计算与优化设计

针对永磁同步轮毂电机转矩脉动和涡流损耗大的问题，提出一种主磁极中心部分分段结构。采用Halbach充磁方式，永磁体主磁极中心部分分段，边界磁极与主磁极不等宽不等厚。首先，在二维极坐标系下构建解析模型，采用精确子域模型法，对解析模型在空载、电流源激励及负载下的气隙磁密和转矩进行计算。其次，建立10极12槽永磁同步电机模型并对其进行有限元仿真验证，提出一种分级优化方法，对电机结构参数进行优化，从而达到降低永磁同步电机气隙磁密谐波畸变率、转矩脉动及涡流损耗的目的。最后，与相关8种磁极结构永磁同步电机模型的各项电磁性能展开对比。结果表明：分级多变量多目标优化算法提高了优化效率与精度；十字型主磁极中心部分分段Halbach永磁同步电机可以显著减小涡流损耗，有利于牵引电机过载运行；H型主磁极中心部分分段Halbach永磁同步电机可以显著降低转矩脉动，提高电磁转矩和机车稳定运行能力。     

W型永磁电机转矩脉动分析与抑制方法

针对永磁同步电机转矩脉动偏大时电机输出性能较差的问题,对W型永磁同步电机的转矩脉动进行详细分析并研究其抑制方法.首先利用等效磁路法与洛伦兹力定律,推导出电机转矩脉动解析式,基于解析式对W型磁极的位置参数进行优化,并利用有限元软件仿真验证;然后利用转子极面偏心的方法进一步削弱电机转矩脉动,并分析最优偏心距.研究表明,当W...     

稀土永磁高效节能纺织电机

本发明是一种稀土永磁同步电动机,属电工技术领域,主要应用于纺织行业,替代FO及FOX系列纺织专用三相异步电机,达到节能目的。本发明采用异步起动,同步运行方案,其定子与普通三相异步电机定子类似,转子除装有起动用鼠笼外,还装有永久磁极,这些永久磁极使用钕铁硼稀土永磁材料制成。其转子形状及尺寸均使用场路结合的CAD方法进行优化设计,     

永磁电机齿槽转矩的研究分析

研究了永磁电机齿槽转矩产生的机理和降低齿槽转矩的一些措施.以4极、48槽表面式稀土永磁同步电动机为例,利用二维有限元法分析了极弧系数、磁极偏移和开辅助槽对永磁电机齿槽转矩的影响.将理论分析得到的齿槽转矩结果与样机的齿槽转矩测试结果进行了比较,两者基本吻合.研究表明:通过选择合理的方法能够有效地降低齿槽转矩.     

用磁荷模型计算永磁电机的气隙磁场分布

本文借助磁荷与电荷的类比,用磁荷镜象法导出了一种永磁电机中由永磁磁极产生的气隙磁场分布的二维解析解,为设计时合理选择磁极的工作点及外型尺寸提供了方便和依据。     

齿谐波励磁的混合励磁永磁同步发电机

将电机中固有的齿谐波磁场在转子绕组中感应的齿谐波电动势应用于混合励磁永磁同步电机的励磁中,不仅可以提高材料的利用率,而且便于实现电机的无刷化。该文分析了齿谐波磁场的产生机理及它在转子绕组中感应齿谐波电动势的情况,在此基础上提出了一种新型的基于齿谐波磁场励磁的混合励磁永磁同步发电机。为了验证齿谐波励磁的混合励磁的可行性,试制了一台齿谐波励磁的混合励磁永磁同步发电机。实验结果表明:齿谐波磁场在转子绕组中感应的齿谐波电动势可以用于实现混合励磁永磁同步电机气隙磁场的调节。