异极双气隙永磁电动机磁路与耦合特性分析

1

作者 韩思雨 林玉昆 +1 位作者 邓晴文 倪荣刚 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第4期71-75,85,共6页

为简化异极双气隙永磁电动机的性能分析过程,采用等效磁路法建立电动机的等效磁路模型,以替代常见的耗时较长的有限元分析方法。该模型将电动机分为定子、转子、永磁体和气隙4部分,并分别进行数学建模,有效简化电动机磁场的分析过程。... 为简化异极双气隙永磁电动机的性能分析过程,采用等效磁路法建立电动机的等效磁路模型,以替代常见的耗时较长的有限元分析方法。该模型将电动机分为定子、转子、永磁体和气隙4部分,并分别进行数学建模,有效简化电动机磁场的分析过程。分析引入迭代算法以提高模型的精度。对比结果表明,所提等效磁路模型能有效地预测电动机性能,具有较高的计算精度,并减少了分析时间。此方法为异极双气隙永磁电动机的初步设计和优化提供了高效的分析工具。 展开更多

关键词 异极双气隙永磁电动机 等效磁路法 非线性分析 迭代算法

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双凸极永磁电动机转矩脉动分析 被引量：20

2

作者 孙强 程明 +1 位作者 周鹗 胡敏强 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期10-15,5,共7页

双凸极永磁电动机是一种新型高性能宽调速电动机 ,正日益受到重视 ,但该电动机的输出转矩中含有较明显的脉动分量。本文分析了转矩脉动产生的原因 ,导出了转矩脉动率的函数表达式 ,在此基础上提出了减小转矩脉动率的开关角调节法和转子... 双凸极永磁电动机是一种新型高性能宽调速电动机 ,正日益受到重视 ,但该电动机的输出转矩中含有较明显的脉动分量。本文分析了转矩脉动产生的原因 ,导出了转矩脉动率的函数表达式 ,在此基础上提出了减小转矩脉动率的开关角调节法和转子斜槽法 。 展开更多

关键词 双凸极永磁电动机 转矩脉动 分析 开关角 斜槽 控制

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8/6极双凸极永磁电动机驱动系统容错型拓扑结构 被引量：13

3

作者 杨正专 程明 赵文祥 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期34-40,共7页

驱动系统的可靠性问题得到了广泛关注,本文提出了8/6极双凸极永磁(DSPM)电机驱动系统容错型拓扑结构,并建立了场路耦合联合仿真模型。在对8/6极DSPM电机的运行特性及常见的故障状况进行详细分析的基础上,对此拓扑结构的控制策略以及电... 驱动系统的可靠性问题得到了广泛关注,本文提出了8/6极双凸极永磁(DSPM)电机驱动系统容错型拓扑结构,并建立了场路耦合联合仿真模型。在对8/6极DSPM电机的运行特性及常见的故障状况进行详细分析的基础上,对此拓扑结构的控制策略以及电机在不同工作状态下的运行特性进行了分析研究,样机的实验结果验证了该拓扑结构的有效性以及仿真分析结果的正确性。仿真和实验结果表明,此拓扑结构可以有效地降低故障对电机运行产生的影响,从而为8/6极DSPM电机驱动系统的容错控制打下了基础。 展开更多

关键词 双凸极电机驱动 永磁电动机 容错 拓扑结构 联合仿真

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双凸极永磁电动机磁阻转矩和转矩脉动的关系研究 被引量：23

4

作者 陈世元 郭建龙 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期76-80,共5页

目前针对双凸极永磁电机的转矩脉动,研究工作主要集中在对换相引起的转矩脉动进行消除和抑制。考虑到双凸极永磁电机一个显著特点是电磁转矩为磁阻转矩和永磁转矩的耦合,所以从磁阻转矩的角度来分析双凸极永磁电机的转矩脉动。建立一台1... 目前针对双凸极永磁电机的转矩脉动,研究工作主要集中在对换相引起的转矩脉动进行消除和抑制。考虑到双凸极永磁电机一个显著特点是电磁转矩为磁阻转矩和永磁转矩的耦合,所以从磁阻转矩的角度来分析双凸极永磁电机的转矩脉动。建立一台12/8极双凸极永磁电动机的数学模型,并通过有限元计算得出其静态参数。在此基础上通过不同电流、不同转速下多种仿真结果得出磁阻转矩对电机电磁转矩的脉动影响随着电机负载的增加成正比增加,并提出通过合理选择定转子极弧长度及磁钢参数来减小磁阻转矩、增加永磁转矩,最终减小磁阻转矩对电机转矩脉动的影响。仿真结果验证了所提出的方法。 展开更多

关键词 双凸极永磁电动机 磁阻转矩 转矩脉动 极弧长度 磁钢参数

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一种新型双凸极单相永磁电动机的工作原理与参数计算 被引量：38

5

作者 边敦新 詹琼华 +1 位作者 哈里布.法迪 郭伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第10期14-18,共5页

介绍了 1种双凸极单相永磁电动机。电机有 4个定子极和 6个转子极 ,转子上无绕组及永磁体 ,定子上放置绕组和永磁体。定子极采用阶梯形结构 ,使电机可以起动。电机结构控制简单 ,可双向运转 ,适合于调速控制系统。研究了该电机的工作原... 介绍了 1种双凸极单相永磁电动机。电机有 4个定子极和 6个转子极 ,转子上无绕组及永磁体 ,定子上放置绕组和永磁体。定子极采用阶梯形结构 ,使电机可以起动。电机结构控制简单 ,可双向运转 ,适合于调速控制系统。研究了该电机的工作原理及其参数的计算 。 展开更多

关键词 双凸极单相永磁电动机 工作原理 参数计算

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双凸极永磁电动机霍尔位置调整方法 被引量：3

6

作者 秦海鸿 黄伟君 +1 位作者 王慧贞 严仰光 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期795-800,共6页

双凸极永磁电动机运行时,必须配备位置传感器,并调整到合适的位置,为其提供准确的换相信号。文中针对12/8极转子斜槽式双凸极永磁电机,给出两种基于三相反电势对称度及正弦度良好的发电态霍尔位置调整方法,但因电机设计及机械加工等因... 双凸极永磁电动机运行时,必须配备位置传感器,并调整到合适的位置,为其提供准确的换相信号。文中针对12/8极转子斜槽式双凸极永磁电机,给出两种基于三相反电势对称度及正弦度良好的发电态霍尔位置调整方法,但因电机设计及机械加工等因素造成的相电势非完全正弦或三相不对称,这两种基本调整方法很难使三相霍尔同时调整到满足理想位置关系。为此,文中提出“发电粗调,电动微调”的霍尔位置调整方法2,即先在发电态下粗调霍尔位置,再在电动态下,以非导通相绕组电流尾巴的对称度及系统效率最大化作为判断依据,进行霍尔位置的细微调整。该方法已在双凸极永磁电动机实际运行中得到了检验及应用。 展开更多

关键词 双凸极永磁电动机 转子斜槽 霍尔位置 调整方法

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外转子双凸极永磁电动机的有限元分析 被引量：13

7

作者 郭建龙 陈世元 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第36期46-51,共6页

在双凸极变磁阻电机基础上,提出了一种外转子结构的双凸极永磁电动机并确定了其结构尺寸。针对该电机在不同转子位置角、不同电枢电流分别工作在单拍和双拍时的空载、负载以及电枢磁场单独作用的情况进行了基于场量的有限元数值计算,并... 在双凸极变磁阻电机基础上,提出了一种外转子结构的双凸极永磁电动机并确定了其结构尺寸。针对该电机在不同转子位置角、不同电枢电流分别工作在单拍和双拍时的空载、负载以及电枢磁场单独作用的情况进行了基于场量的有限元数值计算,并进一步得出了该电机的静态参数特性曲线。分析表明,相对于双凸极变磁阻电机而言,由于该电机高磁阻高矫顽力的永磁体的存在,电机电枢磁链只能通过相邻极闭合而不能穿过磁钢匝链到其他相,使得绕组电感特性发生了变化。电枢磁通对永磁磁通增磁或去磁特性改变了永磁磁链的流向。电机由半周期控制运行模式变为全周期控制运行。 展开更多

关键词 外转子双凸极永磁电动机 运行特性 有限元分析

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永磁式双凸极电动机系统开环转速和电压关系 被引量：1

8

作者 胡勤丰 严仰光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期48-52,59,共6页

双凸极电动机是20世纪90年代出现的一种新型交流电动机调速系统。以12/8极永磁式双凸极电动机为研究对象,在有限元法对电动机内电磁场分析结果的基础上,运用理论分析及系统稳态运行仿真模型,研究了在不同负载转矩下改变变换器直流母线... 双凸极电动机是20世纪90年代出现的一种新型交流电动机调速系统。以12/8极永磁式双凸极电动机为研究对象,在有限元法对电动机内电磁场分析结果的基础上,运用理论分析及系统稳态运行仿真模型,研究了在不同负载转矩下改变变换器直流母线电压对电动机系统开环转速的影响,并在原理样机上进行了试验验证。结果表明,轻载时改变直流母线电压对电动机转速影响较大;重载时改变直流母线电压对电动机转速影响较小。 展开更多

关键词 永磁式 双凸极电动机 转速 电流限幅值 直流母线电压

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基于Fuzzy-PID的双凸极永磁电动机调速系统 被引量：2

9

作者 夏小虎 姚红 《机电工程》 CAS 2008年第12期12-14,共3页

针对双凸极永磁电动机调速系统转速与转矩、电流等参数具有很强的非线性关系这一特点,提出了基于模糊PID的双凸极永磁电动机调速系统控制器的设计方法,利用模糊推理对PID控制进行了参数自动整定。仿真结果表明,该模糊PID控制方法具有超... 针对双凸极永磁电动机调速系统转速与转矩、电流等参数具有很强的非线性关系这一特点,提出了基于模糊PID的双凸极永磁电动机调速系统控制器的设计方法,利用模糊推理对PID控制进行了参数自动整定。仿真结果表明,该模糊PID控制方法具有超调小、响应快、运行稳定等特点;模糊控制与PID控制相结合,能够有效抑制超调,提高系统响应速度和稳态性能,并具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 双凸极永磁电动机 模糊控制 PID

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双凸极永磁电机气隙对电机静态特性的影响研究 被引量：6

10

作者 胡勤丰 孟小利 严仰光 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期25-28,共4页

结合双凸极永磁电机的结构特点及工作原理 ,在 1 2 /8极双凸极永磁电机模型的基础上 ,采用二维磁场有限元分析法 ,在取电机气隙不同值的情况下 ,对电机内电磁场进行了仿真计算 ,并对计算结果作了分析处理 ,得出气隙大小影响电机静态特... 结合双凸极永磁电机的结构特点及工作原理 ,在 1 2 /8极双凸极永磁电机模型的基础上 ,采用二维磁场有限元分析法 ,在取电机气隙不同值的情况下 ,对电机内电磁场进行了仿真计算 ,并对计算结果作了分析处理 ,得出气隙大小影响电机静态特性的关系 ;对同一台原理样机 ,在取气隙不同值时对其输出特性进行了实验测试。根据理论分析和实验结果 ,当确定电机气隙的大小时 ,须根据负载的特性要求 ,选择一个合适的值。 展开更多

关键词 永磁 双凸极电机 有限元分析法 气隙 励磁转矩 磁阻转矩

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开关磁通永磁同步电动机设计与静态特性 被引量：1

11

作者 杨俊友 胡志强 +1 位作者 马嫱 邓渊 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2010年第3期246-251,274,共7页

为了获得较宽的恒功率弱磁调速区域,设计出一台12/10极开关磁通永磁电动机.根据电动机的结构特点、运行原理并结合双凸极永磁同步电动机的设计方法确定电动机主要尺寸的初始值,在Ansoft软件中建立电动机的物理模型,基于有限元法研究电... 为了获得较宽的恒功率弱磁调速区域,设计出一台12/10极开关磁通永磁电动机.根据电动机的结构特点、运行原理并结合双凸极永磁同步电动机的设计方法确定电动机主要尺寸的初始值,在Ansoft软件中建立电动机的物理模型,基于有限元法研究电动机在特殊位置下的磁场分布、气隙磁密、静态特性、弱磁特性及结构尺寸变化对转矩的影响.分析结果表明,该电动机弱磁效果明显,定位力矩幅值偏大,改变永磁体磁化方向的长度和转子齿宽可以有效地降低定位力矩,研究结论对电动机的优化设计、分析及控制提供了依据. 展开更多

关键词 开关磁通 永磁电动机 双凸极 有限元 静态特性 弱磁 无刷交流

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永磁双凸极电机中常见故障的机理研究 被引量：8

12

作者 秦海鸿 赵朝会 +1 位作者 王慧贞 严仰光 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期292-297,共6页

永磁双凸极电机运行时,可能会出现以下常见故障:三相绕组线或/和三相霍尔连接线的错误接线;霍尔信号自身的故障,即恒为高电平或低电平,其电平不随转子位置变化而变化。出现这些故障后,电机的电动运行将受何影响,以及如何迅速判断并排故... 永磁双凸极电机运行时,可能会出现以下常见故障:三相绕组线或/和三相霍尔连接线的错误接线;霍尔信号自身的故障,即恒为高电平或低电平,其电平不随转子位置变化而变化。出现这些故障后,电机的电动运行将受何影响,以及如何迅速判断并排故成为重要的实际问题。文中针对12/8极转子斜槽式永磁双凸极电机,列举了电机常见的故障模式,继而分别对霍尔信号线及三相线接线故障、霍尔信号本身故障进行了详细的机理分析,得出结论,给出每一种故障出现后电机的工作情况,并通过故障模拟及工程实践验证了文中分析结论的正确性及实用性。 展开更多

关键词 永磁双凸极电动机 故障机理 霍尔位置信号 接线

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双定子永磁游标电动机的多层级鲁棒优化设计

13

作者 全力 杨川 +2 位作者 朱孝勇 樊德阳 项子旋 《江苏大学学报(自然科学版)》 2025年第5期585-594,共10页

为了有效提升参数波动条件下双定子永磁游标(DS-VPM)电动机的综合性能,提出一种多层级鲁棒优化设计方法.该方法首先基于气隙磁场调制理论,分析DS-VPM电动机设计参数与电动机性能指标之间的关联,识别影响电磁性能的关键谐波.其次,引入敏... 为了有效提升参数波动条件下双定子永磁游标(DS-VPM)电动机的综合性能,提出一种多层级鲁棒优化设计方法.该方法首先基于气隙磁场调制理论,分析DS-VPM电动机设计参数与电动机性能指标之间的关联,识别影响电磁性能的关键谐波.其次,引入敏感度分析方法以降低设计参数的维数.最后构建多目标鲁棒优化模型,综合考虑了参数波动对电动机性能的影响,从而实现不同运行模式下高输出转矩、低转矩脉动及低铁耗的优化设计.电动机性能对比分析和试验验证结果表明,多层级鲁棒优化设计方法在提升电动机鲁棒性方面具有良好效果. 展开更多

关键词 双定子永磁游标电动机 鲁棒性 气隙谐波 磁通屏障 多目标优化 相关性分析

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