殷鹏冬，黄贤蕾，周 彦，李新华

(1.珠海格力电器股份有限公司，珠海519070;2.湖北工业大学，武汉430068;3.捷和电机深圳有限公司，深圳518104)

0 引 言

永磁无刷直流电动机因其结构简单、运行可靠、效率高及具有宽范围的调速能力而得到广泛的应用。永磁无刷直流电动机利用位置传感器和电子换相电路代替了传统的机械换向结构，对电机整个系统来说，转子位置的检测是至关重要的。目前，检测转子位置［1－3］的基本思想有两种，一是直接用位置传感器对转子位置进行检;二是采用无位置传感器控制，间接检测转子位置。其中无位置传感器控制主要用于运行过程中实时检测转子位置并用于换相，但对于电机的初始位置和起动问题还有待研究。霍尔传感器因其结构简单、成本低、性能好而被广泛使用;为了能够准确地感应出磁极的位置，在永磁无刷直流电动机设计时磁钢的磁极长度通常比电枢铁心长度大，如图1 所示，本文定义这一部分磁钢为端部磁钢，由于端部磁钢的存在，导致实际的空载反电动势幅值明显高于不考虑端部磁钢的仿真模型。

图1 电机结构图

目前，对端部磁钢的研究还未见相关报道，为了考虑端部磁钢对电机空载反电动势的影响，需要进行3D 有限元计算。文献［4］计算了电机三维端部磁场，给出了磁密径向分量和轴向分量沿电机轴向的变化曲线;文献［5］通过定义一个端部漏磁系数修正二维计算结果以接近电机的实测结果，取代了过去繁琐耗时的纯三维计算，但该方法计算端部漏磁系数的精度受气隙磁密径向分量沿轴向分布中取点个数的影响，本文运用此二维等效三维的思想，引入一个端部磁钢系数，结合该系数对2D 有限元计算结果进行修正。……