永磁同步電機鐵耗研究.pdf

1、永磁電機中的鐵耗是除銅耗外對電機效率影響比較大的因素之一,探討永磁電機鐵耗的產(chǎn)生因為、分析削弱鐵耗的方法具有重要意義。
　　 本文首先介紹了電機鐵磁材料的特點、描述材料性能的參數(shù)等,以及產(chǎn)生損耗的機理,包括渦流磁滯損耗、渦流損耗及附加渦流損耗。在此基礎(chǔ)上,介紹了目前計算鐵耗常用的Bertotti分離鐵耗計算模型。著重討論了使用該模型計算鐵耗時需要用到的參數(shù)的擬合方法,得到了較為準確的數(shù)學模型。采用該數(shù)學模型編寫了軟件,用以分析永

2、磁電機的鐵耗。
　　 在本文中,針對研究的難點熱點,除了有定子鐵耗的討論之外,著重研究了影響轉(zhuǎn)子鐵耗(包括鐵芯損耗及永磁體的渦流損耗)的因素,通過對電機繞組產(chǎn)生的空間諧波磁動勢的分析,比較了整數(shù)槽電機與分數(shù)槽電機、采用集中繞組或分布繞組電機,及不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)電機轉(zhuǎn)子鐵芯中鐵耗的特點及相對大小,進而探討電機優(yōu)化設(shè)計的方法。
　　 由驅(qū)動器供電的永磁同步電機,產(chǎn)生鐵耗的因為主要有基波磁場,逆變器供電引入的電流諧波,定子槽開口,

3、鐵芯飽和,繞組諧波磁動勢以及永磁體諧波磁動勢等。永磁電機運行在不同的工況(空載、恒轉(zhuǎn)矩區(qū)、弱磁區(qū))下,上述因為產(chǎn)生的鐵耗相對大小不盡相同。在本文中,作者采用采樣得到的驅(qū)動器供電下永磁電機實際電流作為激勵,對電機進行二維有限元計算,分別獲得了電機工作于空載、采用最大轉(zhuǎn)矩電流比控制的恒轉(zhuǎn)矩區(qū)以及弱磁區(qū)三種不同工況下的磁密波形,進而計算鐵耗。比較分析了電機工作于不同工況下鐵耗產(chǎn)生的因為的異同,經(jīng)過與實驗對比,結(jié)果表明該計算方式有較高的準確性,