十二相低速永磁同步電動機電磁設(shè)計與分析.pdf

1、論文的主要內(nèi)容是研究了多相永磁電動機的電磁設(shè)計與分析。多相永磁電機以其高功率密度、高效率、高可靠性以及高容錯能力等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于航空航天、船艦推進、電力機車等電力驅(qū)動系統(tǒng)中，得到了越來越多的關(guān)注。關(guān)于多相永磁電動機設(shè)計與控制策略的研究逐漸發(fā)展為電機學科的熱點，成為電機研究領(lǐng)域的新方向。
　　結(jié)合所設(shè)計電機的主要力能指標，針對潛艇推進用低速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電動機功率密度高、可靠性高、振動噪聲低的特點，分析了不同定子繞組形式和極槽數(shù)配

2、合對電機性能的影響。從減少諧波含量和降低振動噪聲的角度出發(fā)，選擇了40極192槽雙層短距分布繞組。整個電機可以看作是由4個10極48槽的單元電機組成的。每個單元電機內(nèi)十二相繞組由4套Y接三相繞組相移15°拼接而成的。分析了單元電機的永磁電動勢特點和繞組電樞反應(yīng)磁動勢特點，得到永磁電動勢繞組系數(shù)和電樞反應(yīng)磁動勢繞組系數(shù)，為電機設(shè)計與優(yōu)化提供思路。分析了通入基波電流和主要次數(shù)諧波電流繞組產(chǎn)生的電樞反應(yīng)合成磁動勢的特點。
　　在分析電機

3、永磁電動勢和電樞反應(yīng)磁動勢的基礎(chǔ)上，分析了電機輸出恒定電磁轉(zhuǎn)矩和6、12、18、24倍頻交變電磁轉(zhuǎn)矩特點，得到電機正常工作時存在恒定電磁轉(zhuǎn)矩以及24、48、72、96、...等倍頻的交變電磁轉(zhuǎn)矩的結(jié)論。確定了電機主要尺寸、定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、氣隙長度和各部件材料。分析了永磁體不同極弧系數(shù)下產(chǎn)生的氣隙磁場各次諧波含量，根據(jù)對永磁電動勢分析的結(jié)果，綜合考慮選取了合適的極弧系數(shù)。利用有限元軟件分析了電機空載和額定負載情況下的電磁特性，計算了氣隙磁密、