左曙光，林 福，孙 庆，马琮淦，谭钦文

(同济大学 新能源汽车工程中心，上海 201804)

随着永磁体材料性能的不断提高，永磁同步电机在家用电器、汽车、船舶等领域中得到更加广泛的应用。然而高性能永磁材料的使用一方面使得电机的输出转矩增加，另一方面也使得作用于定转子的电磁力增大，引起电机变形的加剧，从而产生更大的电磁振动和噪声。尤其是对中小型永磁同步电机而言，电磁噪声是电机噪声的主要来源[1]，而径向力波又是引起电机电磁噪声的首要因素,一般而言,电机的振动噪声与力波阶数的四次方成反比,与力波幅值成正比[2],因而低阶径向力波是引起电磁噪声的主要原因,研究不同极槽配合下的低阶径向力波对于永磁同步电机振动与噪声的抑制具有重要意义。

国内外诸多学者对不同极槽配合下的电机振动与噪声进行了研究。文献[3]分析了6种不同极槽配合下的径向力波，并通过有限元和试验比较了这几种电机的噪声，得出在同样极数下，当每极下的槽数为整数时比分数时的振动要小。文献[4]针对8极9槽、8极36槽和8极48槽电机的振动噪声进行了分析，得出8极9槽电机的振动噪声大于8极36槽和8极48槽电机。文献[5]针对12槽8极的成分，提出通过在定子注入补偿电流的方法，来抵消电机中最小模数的径向电磁力谐波。文献[6]通过实验发现在相同条件下8极9槽电机的噪声比8极12槽电机的噪声大15dBA。文献[7]研究了由于绕组非对称分布所产生的不平衡磁拉力，提出了产生不平衡磁拉力极槽配合规律。……