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实心与环形转子结构下无轴承永磁薄片电机悬浮力脉动饱和调制机理及其补偿
1
作者
雷霄雨
王宇
《电机与控制学报》
2025年第8期31-41,共11页
实心永磁转子虽然能够提高电机的功率密度,但会因为饱和调制效应加剧对悬浮力模型准确性的影响,进而影响电机的悬浮性能。本文基于磁场调制理论,提出一种分析电机饱和调制效应的精确建模方法,分别构建出适用于实心永磁转子的抛物线型与...
实心永磁转子虽然能够提高电机的功率密度,但会因为饱和调制效应加剧对悬浮力模型准确性的影响,进而影响电机的悬浮性能。本文基于磁场调制理论,提出一种分析电机饱和调制效应的精确建模方法,分别构建出适用于实心永磁转子的抛物线型与环形永磁转子的马鞍型饱和函数,并建立基于饱和函数的电机气隙磁通密度表达式,得到因考虑铁心饱和调制而发生改变的气隙磁场谐波成分,找到产生悬浮力脉动的有效工作谐波对;其次,利用有限元分析对比了是否考虑铁心饱和调制2种情况下实心与环形转子结构的电机的悬浮力波形,证明理论的正确性;最后,通过Simulink仿真和实验验证,对比实心与环形2种转子结构对无轴承永磁薄片电机悬浮性能的影响,并通过控制算法补偿,减小铁心饱和调制引起的悬浮力脉动。
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关键词
无轴承
永
磁
薄片电机
实心永磁转子
悬浮力脉动
铁心饱和
磁
场调制
谐波分析
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职称材料
一种削弱永磁同步电动机齿槽转矩的方法
被引量:
16
2
作者
杨玉波
王秀和
丁婷婷
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第5期520-523,共4页
为了研究实心转子永磁同步电动机的削弱措施,结合永磁电机永磁体极弧系数和永磁体不对称放置的方法,提出了一种仅改变实心转子非磁性槽楔的齿槽转矩削弱方法。通过非磁性槽楔的变化改变一个磁极的极弧宽度,其余磁极宽度不变,同时保持各...
为了研究实心转子永磁同步电动机的削弱措施,结合永磁电机永磁体极弧系数和永磁体不对称放置的方法,提出了一种仅改变实心转子非磁性槽楔的齿槽转矩削弱方法。通过非磁性槽楔的变化改变一个磁极的极弧宽度,其余磁极宽度不变,同时保持各个非磁性槽楔的宽度相同,通过合理的选择槽楔的形状和宽度,可以非常有效地削弱齿槽转矩。通过解析法研究了采用该方法后实心转子永磁同步电动机齿槽转矩的表达式,得到了永磁体剩磁平方的傅立叶分解表达式。据此得到了磁极的两种极弧宽度和磁极间距大小与齿槽转矩的关系式和磁极极弧宽度的确定方法。该方法仅改变了槽楔的形状,对电机结构影响较小,且合适极弧宽度组合较多,有限元验证表明该方法可有效地削弱齿槽转矩。
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关键词
同步电机
实心
转子
永
磁
同步电动机
齿槽转矩
有限元法
槽楔
磁
极宽度
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职称材料
题名
实心与环形转子结构下无轴承永磁薄片电机悬浮力脉动饱和调制机理及其补偿
1
作者
雷霄雨
王宇
机构
南京航空航天大学自动化学院
出处
《电机与控制学报》
2025年第8期31-41,共11页
基金
国家自然科学基金(51977107,U2141227,52377058)
航空科学基金(2020HKZ0001)。
文摘
实心永磁转子虽然能够提高电机的功率密度,但会因为饱和调制效应加剧对悬浮力模型准确性的影响,进而影响电机的悬浮性能。本文基于磁场调制理论,提出一种分析电机饱和调制效应的精确建模方法,分别构建出适用于实心永磁转子的抛物线型与环形永磁转子的马鞍型饱和函数,并建立基于饱和函数的电机气隙磁通密度表达式,得到因考虑铁心饱和调制而发生改变的气隙磁场谐波成分,找到产生悬浮力脉动的有效工作谐波对;其次,利用有限元分析对比了是否考虑铁心饱和调制2种情况下实心与环形转子结构的电机的悬浮力波形,证明理论的正确性;最后,通过Simulink仿真和实验验证,对比实心与环形2种转子结构对无轴承永磁薄片电机悬浮性能的影响,并通过控制算法补偿,减小铁心饱和调制引起的悬浮力脉动。
关键词
无轴承
永
磁
薄片电机
实心永磁转子
悬浮力脉动
铁心饱和
磁
场调制
谐波分析
Keywords
bearingless permanent magnet slice motors
solid permanent magnet rotors
suspension force pulsation
iron core saturation
magnetic field modulation
harmonic analysis
分类号
TM351 [电气工程]
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职称材料
题名
一种削弱永磁同步电动机齿槽转矩的方法
被引量:
16
2
作者
杨玉波
王秀和
丁婷婷
机构
山东大学电气工程学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第5期520-523,共4页
基金
国家自然科学基金(50677035)
文摘
为了研究实心转子永磁同步电动机的削弱措施,结合永磁电机永磁体极弧系数和永磁体不对称放置的方法,提出了一种仅改变实心转子非磁性槽楔的齿槽转矩削弱方法。通过非磁性槽楔的变化改变一个磁极的极弧宽度,其余磁极宽度不变,同时保持各个非磁性槽楔的宽度相同,通过合理的选择槽楔的形状和宽度,可以非常有效地削弱齿槽转矩。通过解析法研究了采用该方法后实心转子永磁同步电动机齿槽转矩的表达式,得到了永磁体剩磁平方的傅立叶分解表达式。据此得到了磁极的两种极弧宽度和磁极间距大小与齿槽转矩的关系式和磁极极弧宽度的确定方法。该方法仅改变了槽楔的形状,对电机结构影响较小,且合适极弧宽度组合较多,有限元验证表明该方法可有效地削弱齿槽转矩。
关键词
同步电机
实心
转子
永
磁
同步电动机
齿槽转矩
有限元法
槽楔
磁
极宽度
Keywords
synchronous motors
solid-rotor permanent magnet synchronous motor
cogging torque
finiteelement method
slot wedge
pole-arc width
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
实心与环形转子结构下无轴承永磁薄片电机悬浮力脉动饱和调制机理及其补偿
雷霄雨
王宇
《电机与控制学报》
2025
在线阅读
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职称材料
2
一种削弱永磁同步电动机齿槽转矩的方法
杨玉波
王秀和
丁婷婷
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2008
16
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职称材料
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