不等厚磁极永磁电机解析法分析

doi:1004-7018-46-7-1-5

微特电机 ›› 2018, Vol. 46 ›› Issue (7): 1-5.doi: 1004-7018-46-7-1-5

• 理论研究 • 下一篇

不等厚磁极永磁电机解析法分析

倪有源,刘跃斌

合肥工业大学,合肥 230009

收稿日期:2017-04-13 出版日期:2018-07-28 发布日期:2018-07-28

Analytical Calculation of Permanent Magnet Machines with Unequal Thickness Magnets

NI You-yuan,LIU Yue-bin

Hefei University of Technology,Hefei 230009,China

Received:2017-04-13 Online:2018-07-28 Published:2018-07-28

摘要/Abstract

摘要：

采用等效面电流的解析法求解不等厚磁极永磁电机的性能。推导在内弧偏心情形下,径向磁化和平行磁化无槽永磁电机的气隙磁密解析式;引入相对磁导函数,求解有槽电机的气隙磁密,进一步得到电机的反电动势以及电磁转矩等参数。对一台不等厚磁极永磁电机,给出了解析法计算结果。通过有限元法验证了该解析法的正确性。

关键词: 永磁电机, 不等厚磁极, 等效面电流, 相对磁导函数, 解析法

Abstract:

The performances of a permanent magnet (PM) machine with unequal thickness magnetic poles were solved by an analytical method with equivalent surface current. The air-gap flux density distribution in a slotless PM machine was obtained analytically for the inner arc eccentric. For the slotted PM machine, the air-gap flux density was derived through the relative permeance function. In addition, the back electromotive force and electromagnetic torque were also derived. The analytical results were presented for a PM machine with unequal thickness magnetic poles and were verified by a finite element method.

Key words: PM machine, unequal thickness magnetic pole, equivalent surface current, relative permeance function, analytical method

中图分类号:

TM351

倪有源, 刘跃斌. 不等厚磁极永磁电机解析法分析[J]. 微特电机, 2018, 46(7): 1-5.

NI You-yuan, LIU Yue-bin . Analytical Calculation of Permanent Magnet Machines with Unequal Thickness Magnets[J]. Small & Special Electrical Machines, 2018, 46(7): 1-5.

参考文献

[1]	王秀和 . 永磁电机[M]. 北京: 中国电力出版社, 2007.
[2]	唐任远 . 现代永磁电机理论与设计[M]. 北京: 机械工业出版社, 2006.
[3]	孟光伟, 李槐树 . 多极永磁无刷直流电动机瓦形磁钢气隙磁通密度的解析计算[J]. 电工技术学报, 2011,26(9):37-42.
[4]	刘珂, 让余奇 . 表贴式永磁同步电动机永磁体气隙磁场解析计算[J]. 舰船电子工程, 2014,34(6):147-151.
[5]	潘园璋, 赵龙龙 . 一种永磁电机空载气隙磁场解析计算方法[J]. 舰船电子工程, 2015,35(4):166-170.
[6]	ZHU Z Q, HOWE D, BOLTE E , et al. Instantaneous magnetic field distribution in brushless permanent magnet dc motors.Part Ⅰ:Open-circuit field[J]. IEEE Transactions on Magnetics, 1993,29(1):124-135.
[7]	ZHU Z Q, HOWE D . Instantaneous magnetic field distribution in brushless permanent magnet dc motors.Part Ⅱ:Armature reaction field[J]. IEEE Transactions on Magnetics, 1993,29(1):136-142.
[8]	ZHU Z Q, HOWE D David . Instantaneous magnetic field distribution in brushless permanent magnet dc motors.Part Ⅲ:Effect of stator slotting[J]. IEEE Transactions on Magnetics, 1993,29(1):143-151.
[9]	ZHU Z Q, HOWE D . Instantaneous magnetic field distribution in brushless permanent magnet dc motors.Part Ⅳ:Magnetic field on load[J]. IEEE Transactions on Magnetics, 1993,29(1):152-158.
[10]	ZHU Z Q, HOWE D, CHAN C C . Improved analytical model for predicting the magnetic field distribution in brushless permanent-magnet machines[J]. IEEE Transactions on Magnetics, 2002,38(1):229-238.
[11]	WU L J, ZHU Z Q, STATON D , et al. An improved subdomain model for predicting magnetic field of surface-mounted permanent magnet machines accounting foa tooth-tips[J]. IEEE Transactions on Magnetics, 2011,47(6):1693-1704.
[12]	周羽, 李槐树, 周石 , 等. 考虑开槽时永磁无刷直流电机气隙磁场的解析计算[J]. 中国电机工程学报, 2014,34(S1):182-188.

[1]	吴冰, 王建良. 偏心外转子表面凸出式永磁电机等效气隙计算[J]. 微特电机, 2021, 49(4): 22-24.
[2]	吕欢剑, 郭德森. 外转子型永磁同步电机用铁氧体多极磁环的研制[J]. 微特电机, 2021, 49(2): 25-28.
[3]	崔刚, 宋志环, 熊斌. 混合式永磁同步电机转子磁路结构研究[J]. 微特电机, 2020, 48(8): 7-11.
[4]	张嘉易, 李荣辉, 郝永平. 一种预设转角转速的曲线S实时控制算法[J]. 微特电机, 2020, 48(8): 46-50.
[5]	黄锐, 郑东. 基于Kriging模型和粒子群算法的不等厚永磁电机优化设计[J]. 微特电机, 2020, 48(7): 19-40.
[6]	刘晓宇, 袁彬, 戴太阳, 殷毅. 基于自适应网格及响应面模型的永磁电机多目标优化[J]. 微特电机, 2020, 48(7): 24-27.
[7]	刘福贵, 李宁宁, 杨乾坤, 罗丹. 双C型定子横向磁通永磁电机的优化设计[J]. 微特电机, 2020, 48(6): 14-16.
[8]	胡洪益, 晏才松, 曾纯, 申政, 刘龙辉. 高速永磁电机转子模态分析与实验研究[J]. 微特电机, 2020, 48(4): 26-27.
[9]	宋剑桥, 王洪武, 张东宁, 骆苗. 基于ANSYS的电动关节一体化永磁电机性能分析[J]. 微特电机, 2020, 48(4): 43-45.
[10]	刘锐,晏才松,曾纯,刘龙辉. 高速永磁电机转子过盈配合设计及仿真研究[J]. 微特电机, 2020, 48(2): 17-19.
[11]	黄其, 武文皓, 席唯, 郭航城. 无位置传感器方波和正弦波驱动永磁电机对比[J]. 微特电机, 2020, 48(12): 6-10.
[12]	朱敬民, 张玉峰. 新型电子变极式五相永磁电机的优化设计[J]. 微特电机, 2020, 48(11): 10-13.
[13]	张华伟, 贾国超, 李玉涛, 崔广慧, 曹宽, 米永存. 基于多物理场的永磁电机工作点实时计算研究[J]. 微特电机, 2020, 48(11): 14-17.
[14]	周晓燕, 王德鹏, 徐志凯. 基于解析-遗传算法的永磁电机齿槽转矩优化[J]. 微特电机, 2020, 48(11): 18-21.
[15]	张成, 尚俊云, 曹宽. 耐高温永磁电机发展综述[J]. 微特电机, 2020, 48(11): 56-58.

不等厚磁极永磁电机解析法分析

Analytical Calculation of Permanent Magnet Machines with Unequal Thickness Magnets

RichHTML

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

联系我们