文档名：模块化定子混合励磁同步电机磁网络建模与分析
摘要：以一台模块化定子交替极转子结构的混合励磁同步电机为研究对象,提出了一种三维磁网络模型,综合考虑了定子齿顶局部饱和问题、定子槽漏磁、转子端部漏磁、轴向漏磁、电枢反应、转子转动等因素.利用所搭建的三维磁网络模型分别计算分析了电机的气隙磁通密度、磁链与电动势等特性,并通过有限元分析验证了模型的准确性,同时,还对混合励磁同步电机的性能包括调磁能力、电磁转矩、铁耗等进行了对比分析,得出了该电机调磁能力良好,在通以2A与4A励磁电流时,相磁链相较于无励磁时分别增加了22.68%与45.36%,而在通以-2A与-4A励磁电流时,相磁链分别降低了13.45%与24.9%;功率调节灵活,在低速工作时可以通过增加电励磁电流来提升电机的输出功率;以及采用非晶合金可以有效降低铁耗,提高效率的结论.该解析模型与有限元方法相比节约了大量时间,为更高效准确地分析混合励磁同步电机的性能提供了新的思路.
Abstract：Athree-dimensionalmagneticequivalentcircuit(MEC)modelwasproposed,whichisbasedonamodularstatorandalternatingpolerotorstructuremotor.Inthismodel,thelocalsaturationproblemofstatortoothtop,statorslotmagneticleakage,rotorendmagneticleakage,axialleakageflux,armaturereaction,rotorrotationandotherfactorswerecomprehensivelyconsidered.Thethree-dimensionalmag-neticnetworkmodelwasusedtocalculateandanalyzethecharacteristicsoftheairgapmagneticfluxden-sity,fluxandEMF,etc.Atthesametime,acomparativeanalysiswasconductedontheperformanceofthehybridexcitationsynchronousmotor,includingmagneticregulationability,electromagnetictorque,i-ronloss,etc.Itisfoundthatthemotorhasgoodmagneticregulationability.Whenapplying2Aand4Aexcitationcurrents,thephasefluxisincreasedby22.68%and45.36%respectivelycomparedwithwhenthereisnoexcitation,whilewhenapplying-2Aand-4Aexcitationcurrents,thephasefluxisdecreasedby13.45%and24.9%respectively;Powerregulationisflexible,andtheoutputpowerofthemotorcanbeimprovedbyincreasingtheexcitationcurrentwhenworkingatlowspeeds;Andtheconclu-sionusingamorphousalloyscaneffectivelyreduceironconsumptionandimproveefficiency.Comparedwiththefiniteelementmethod,thisanalyticalmodelsavesalotoftimeandprovidesanewideaformoreefficientandaccurateanalysisoftheperformanceofthenewHESM.
作者：吴胜男 庞先文 佟文明 王玉坤Author：WUShengnan PANGXianwen TONGWenming WANGYukun
作者单位：沈阳工业大学国家稀土永磁电机工程技术研究中心,辽宁沈阳110870
刊名：电机与控制学报 ISTICEIPKU
Journal：ElectricMachinesandControl
年，卷(期)：2023, 27(12)
分类号：TM341
关键词：混合励磁电机 三维磁网络 局部饱和 轴向磁路 漏磁路 有限元分析
Keywords：hybridexcitationmotor three-dimensionalmagneticnetwork localsaturation axialmagneticcircuit leakageofmagneticcircuit finiteelementanalysis
机标分类号：TM351TP393TN957
在线出版日期：2024年1月20日
基金项目：国家自然科学基金，辽宁省科技厅项目模块化定子混合励磁同步电机磁网络建模与分析[
期刊论文] 电机与控制学报--2023, 27(12)吴胜男 庞先文 佟文明 王玉坤以一台模块化定子交替极转子结构的混合励磁同步电机为研究对象,提出了一种三维磁网络模型,综合考虑了定子齿顶局部饱和问题、定子槽漏磁、转子端部漏磁、轴向漏磁、电枢反应、转子转动等因素.利用所搭建的三维磁网络模型分别...参考文献和引证文献
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