双三相隔齿绕永磁同步电机容错性能分析

微特电机 ›› 2019, Vol. 47 ›› Issue (10): 11-15.

双三相隔齿绕永磁同步电机容错性能分析

齐歌¹，张宁^1,2，高帅军³

1.郑州大学电气工程学院，郑州 450001； 2.国网河南省电力公司洛阳供电公司，洛阳 471000； 3.郑州大学产业技术研究院，郑州 450001

收稿日期:2018-05-13 出版日期:2019-10-28 发布日期:2019-10-22
基金资助:
河南省科技攻关计划资助项目（122102210098）

Fault-Tolerant Performance Analysis of PMSM with Dual Three-Phase Alternative Teeth Windings

QI Ge¹，ZHANG Ning^1,2，GAO Shuai-jun³

1.School of Electrical Engineering，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，China； 2.State Grid Henan Electric Power Company Luoyang Power Supply Company,Luoyang 471003,China； 3.Zhengzhou University Industrial Technology Research Institute，Zhengzhou 450001,China

Received:2018-05-13 Online:2019-10-28 Published:2019-10-22

摘要/Abstract

摘要： 集中绕组中隔齿绕制形式能增大电机的绕组自感，实现绕组间的相互隔离，将该种绕组结构应用在双三相永磁同步电机可设计一种新的永磁同步容错电机。利用Ansoft Maxwell 2D分别为12槽10极和24槽22极双三相隔齿绕永磁同步电机建立仿真模型，针对不同绕组分布形式的电机进行有限元分析。研究两种极槽配合形式下不同接线方式的双三相隔齿绕永磁同步电机在静态磁场和瞬态磁场中的空载磁链波形、空载反电动势波形和绕组电感矩阵等特性，对比分析其电磁性能和容错性能，总结出更适合永磁同步容错电机的结构类型。

关键词: 隔齿绕, 永磁同步容错电机, 电磁性能, 容错性能, 有限元分析

Abstract: Concentrated windings in the form of alternative teeth winings can increase the self-inductance of the motor windings and achieve isolation between the windings. Applying this kind of winding structure to dual three-phase permanent magnet synchronous motor can design a new permanent magnet synchronous fault-tolerant motor. Simulation model for 12-slot 10-pole and 24-slot 22-pole permanent magnet synchronous motor with dual three-phase alternative teeth wingings was established by Ansoft Maxwell 2D, and finite element simulation analysis for motors with different winding distributions was performed. The characteristics of the dual three-phase alternative teeth wingings permanent magnet synchronous motor in the static magnetic field, transient magnetic field, such as no-load magnetic flux waveform, no-load back electromotive force waveform and winding inductance matrix are studied in the two types of pole slots with different connection modes. Electromagnetic performance and fault-tolerant performance was analyzed, the suitable structure type for permanent magnet synchronous fault-tolerant motor was summarized.

中图分类号:

TM351

. 双三相隔齿绕永磁同步电机容错性能分析[J]. 微特电机, 2019, 47(10): 11-15.

[1]	程献会, 王淑红. 永磁同步电动机调速范围的优化及性能分析[J]. 微特电机, 2021, 49(3): 17-20.
[2]	杨颖, 邓江明, 吕刚. 短定子超导直线感应电机性能研究[J]. 微特电机, 2021, 49(2): 7-10.
[3]	孙桂林, 赵勇, 蒋佳楠, 袁瑞林, 赵群弼, 宋受俊, 刘卫国. 航空电动反推力装置用永磁同步电机热分析[J]. 微特电机, 2020, 48(9): 13-17.
[4]	SEM AUTDAM, 陈敏祥. 单相环形绕组异步电动机的仿真研究[J]. 微特电机, 2020, 48(9): 22-25.
[5]	吕刚, 杨镜. 初级横向偏移时帽型次级直线感应电动机制动特性分析[J]. 微特电机, 2020, 48(6): 1-4.
[6]	夏林, 于慎波, 窦汝桐, 夏鹏澎. 考虑磁致伸缩效应的永磁同步电机磁-机械耦合模型[J]. 微特电机, 2020, 48(6): 5-8.
[7]	潘秋萍, 刘成成. 一种新型轴向磁通爪极电机的电磁性能分析[J]. 微特电机, 2020, 48(6): 17-20.
[8]	冯号, 黎英, 蔡星全. 新型磁阻电机的结构设计及转矩优化[J]. 微特电机, 2020, 48(3): 17-21.
[9]	肖渊海, 方晓强, 严亮, 王学彬, 张炜卓. 无刷直流力矩电动机轴向随机振动分析[J]. 微特电机, 2020, 48(3): 22-24.
[10]	张林森, 胡平, 唐勇. 对转双转子永磁同步电机的耦合磁场建模与分析[J]. 微特电机, 2020, 48(11): 1-4.
[11]	. 三种充磁方式轴向磁齿轮的磁场和转矩特性比较[J]. 微特电机, 2020, 48(1): 1-5.
[12]	梅柏杉,吴强,李新. 改进型Halbach阵列的永磁同步电机分析与设计[J]. 微特电机, 2019, 47(7): 10-15.
[13]	张志轩,刘雨锋,钟清伟,罗振华. 新型磁通切换机械调磁永磁电机设计分析[J]. 微特电机, 2019, 47(7): 25-29.
[14]	杨震, 丁涛, 郭媛. 绕线式异步电机三维温度场仿真分析[J]. 微特电机, 2019, 47(6): 6-9.
[15]	刘慧博,杨欢. 电动汽车用六相永磁同步容错电机设计[J]. 微特电机, 2019, 47(2): 47-51.