周迎春?肖慧慧?胡志军

摘 要：有限元法适用于解决由多种材料组成、内部具有较多媒质分界面的电机设计问题，并能提高电机设计时的计算精度。本文用Maxwell对双定子直驱式风力发电机进行了有限元建模与仿真，验证了双定子直驱式风力发电机的相关性能。

关键词：双定子；发电机；有限元

资助：湖南理工职业技术学院院级重点研究项目（Lgy12z001）资助。

0 引言

风能是一种的再生自然能源，它不产生任何污染排放物，因此风力发电技术受到国内外广泛的关注，而推广应用风力发电的关键是研制适合于风能转换且运行可靠、效率高、供电性能良好的发电机系统和先进的控制技术。目前，风力发电发展的一个趋势是用永磁发电机做成直驱式发电机，这样可以提高电机效率，增大电机容量，节省电机材料，并且在电机的可靠性等方面具有很大的优势。本文研究的双定子直驱式风力发电机是由内外两个同心的定子和一个杯型的转子构成，在转子的内外表面安装了永磁体。

为了提高电机设计计算时的精确度，需对双定子直驱式风力发电机进行电磁场有限元分析。Maxwell是Ansoft机电系统设计解决方案的重要组成部分，它功能强大、结果精确、易于使用，具有高性能矩阵求解器和多CPU处理能力，提供了最快的求解速度，并为用户提供了一套良好的可视化开发环境，包括控制面板、执行命令、主控界面、建模器及材料生成器等。本文介绍了在Maxwell 2D中建立双定子直驱式风力发电机模型的具体过程。……