復(fù)合式雙電壓永磁電機(jī)設(shè)計(jì)與仿真分析.pdf

1、隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，汽車發(fā)電機(jī)不再只是作為汽車的電源，僅僅在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)向所有用電設(shè)備供電，在汽車起動(dòng)時(shí)發(fā)電機(jī)還兼作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，輸出大轉(zhuǎn)矩以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)快速起動(dòng)，從而改善汽車的整體性能。目前汽車上電氣裝置越來(lái)越多，功率越來(lái)越大，對(duì)汽車電源功率的需求也逐漸增加。因此對(duì)汽車供電系統(tǒng)提出了新的要求，即結(jié)構(gòu)緊湊、比功率高、輸出電壓穩(wěn)定、高效率等。為此本文設(shè)計(jì)了一種復(fù)合式雙電壓永磁電機(jī)，可以等效于在外轉(zhuǎn)子永磁電機(jī)定子內(nèi)嵌套一個(gè)可以同步運(yùn)行的

2、內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁電機(jī)。起動(dòng)時(shí)電機(jī)具有很大的轉(zhuǎn)矩密度可以在低速時(shí)產(chǎn)生足夠大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)所需的大轉(zhuǎn)矩的要求;在電機(jī)體積不增大的情況下，其作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)可提高電機(jī)的電能輸出能力，且能實(shí)現(xiàn)雙路供電，作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)可增大電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，它能很好的滿足現(xiàn)代汽車電機(jī)的各項(xiàng)性能需求。
　　本文闡述了復(fù)合式雙電壓永磁電機(jī)的基礎(chǔ)理論，包括結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理、等效磁路模型、數(shù)學(xué)模型、電磁關(guān)系等。分析兩種磁路結(jié)構(gòu)的內(nèi)、外磁場(chǎng)之間的耦合關(guān)系，結(jié)果

3、表明不論是串聯(lián)磁路結(jié)構(gòu)還是并聯(lián)磁路結(jié)構(gòu)，永磁磁路和電樞磁路分別所對(duì)應(yīng)的內(nèi)、外氣隙磁通之間的耦合很小。利用有限元軟件，計(jì)算電機(jī)的電感參數(shù)、磁鏈大小，并分析永磁磁場(chǎng)和電樞磁場(chǎng)分布。理論分析和仿真結(jié)果吻合，兩種磁路結(jié)構(gòu)的復(fù)合式雙電壓永磁電機(jī)都可以等效成兩個(gè)獨(dú)立的內(nèi)、外轉(zhuǎn)子永磁電機(jī)，且串聯(lián)磁路結(jié)構(gòu)的性能還優(yōu)于并聯(lián)磁路結(jié)構(gòu)。
　　研究了復(fù)合式雙電壓永磁電機(jī)的電磁設(shè)計(jì)理論與方法。分析了內(nèi)、外電機(jī)功率分配與電機(jī)設(shè)計(jì)尺寸參數(shù)之間的關(guān)系，為此類電機(jī)