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题名低转矩脉动同步磁阻电机磁障形状分析与优化设计
被引量：7
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作者
刘成成
刘乾宇
王韶鹏
汪友华
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机构
河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室
河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期38-47,共10页
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基金
国家自然科学基金青年项目(52007047)
省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室优秀青年创新基金(EERI_OY2021005)。
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文摘
同步磁阻电机因其结构简单、调速范围宽,且无需永磁体励磁,与永磁同步电机相比具有成本低、可靠性高等优势。与此同时,同步磁阻电机存在转矩脉动较大和功率因数较低等缺点。针对同步磁阻电机转矩脉动高的问题,提出一种形状优化方法对同步磁阻电机的转子磁障形状进行优化,以降低其转矩脉动。首先提出分段线性插值方法确定转子磁障的边界,使获得的同步磁阻电机磁障形状具有任意性。然后结合序贯田口法和拟牛顿法对同步磁阻电机进行优化,进而减少优化所需时长。最后以降低转矩脉动和提高平均输出转矩为目标,对同步磁阻电机进行优化,与传统同步磁阻电机对比结果表明,应用所提出方法获得的磁障形状能够有效降低同步磁阻电机的转矩脉动。
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关键词
形状优化
同步磁阻电机
低转矩脉动
分段线性插值
磁障
平均输出转矩
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Keywords
shape optimization
synchronous reluctance machine
low torque ripple
linear interpolation
flux barrier
average output torque
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分类号
TM352
[电气工程—电机]
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题名同步磁阻电机非对称转子结构优化设计与分析
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作者
柴晓艺
董砚
刘荣哲
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机构
河北工业大学电气工程学院
珠海格力电器股份有限公司
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出处
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第5期1063-1071,共9页
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基金
国家自然科学基金:资助项目(U20A201284)。
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文摘
针对同步磁阻电机(SynRM)转矩脉动大和输出转矩低的问题,提出非对称贝塞尔(Bezier)形转子结构.利用等价二次Bezier曲线确定磁障边界并建立初始模型,通过改变磁障偏移量进行转子非对称设计.分析磁障厚度、磁障张角和磁障偏移量对转矩性能的灵敏度,筛选出显著参数.以提高输出转矩和降低转矩脉动为优化目标,采用多目标蛇算法(MOSO)对显著参数进行优化,根据帕累托(Pareto)前沿解确定目标电机.对比分析非对称Bezier形、圆弧形、双曲线形转子结构的SynRM转矩性能.结果表明,在额定电流下,非对称Bezier形较圆弧形转子结构的SynRM转矩提升了2.7 N·m,转矩脉动降低了8.53%,较双曲线形转子结构的SynRM转矩脉动降低了15.49%.样机实验与仿真结果的对比验证了优化设计方案的可行性.
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关键词
同步磁阻电机
Bezier形转子结构
非对称磁障
平均输出转矩
低转矩脉动
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Keywords
synchronous reluctance motor
Bezier-shaped rotor structure
asymmetric flux barrier
average output torque
low torque ripple
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分类号
TM341
[电气工程—电机]
TM352
[电气工程—电机]
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题名六相永磁力矩伺服电机气隙磁场优化
被引量：3
- 3
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作者
彭兵
王成元
夏加宽
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机构
沈阳工业大学电气工程学院
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第12期38-43,共6页
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基金
国家科技重大专项子课题(2009ZX04010-031-02)
辽宁省科技攻关项目(2010020075-301)
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文摘
为了提高永磁力矩伺服电机的转矩性能,研究了气隙磁场波形对六相永磁力矩伺服电机转矩的影响。提出采用准梯形波气隙磁场提高气隙磁密基波幅值,增加电机转矩密度的方法。分析了准梯形波气隙磁场六相永磁力矩伺服电机能够实现高转矩密度和低转矩脉动的原因,给出准梯形波气隙磁场六相永磁力矩伺服电机的具体设计方法。在永磁材料用量和供电电流相同的条件下,仿真比较了准梯形波气隙磁场和正弦波气隙磁场的六相永磁力矩伺服电机的转矩性能。仿真结果表明:准梯形波气隙磁场的六相永磁力矩伺服电机具有较高的转矩品质。
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关键词
六相永磁力矩伺服电机
准梯形波气隙磁场
正弦波气隙磁场
低转矩脉动
高转矩密度
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Keywords
six-phase PM torque servo motors
quasi-trapezoidal air-gap magnetic field
sinusoidal air-gap magnetic field
low torque ripple
high torque density
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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