曹晴，李槐树，周羽，周石

（海军工程大学电气工程学院，武汉430033）

转子偏心凸极永磁电机电枢磁场解析研究

曹晴，李槐树，周羽，周石

（海军工程大学电气工程学院，武汉430033）

本文基于许-克变换针对转子偏心凸极永磁电机建立了磁场计算模型。首先计算方波磁势作用下电机的直、交轴电枢磁场；然后计算不规则磁势分布条件下的直、交轴电枢磁场；电枢磁场即为两者叠加。该方法适用于各种偏心情况下的电机磁场计算。将本模型计算的电枢磁场分布与有限元比较，结果吻合，证明其准确性和有效性。

转子偏心凸极永磁电机直、交轴电枢磁场

0　引言

凸极永磁电机具有高功率密度、高过载能力、易于弱磁调速、调速范围宽、突出的转矩控制能力等优点。因此广泛应用于风力发电、航空航天、数控加工以及新能源混合电动汽车等领域［2］。采用转子偏心结构的凸极PMSM，气隙不均匀，气隙磁场中的谐波含量减小，因而电动势和电流的谐波含量减小，附加的谐波铁损和铜损减小，使得电机效率大幅提升［3-4］。转子偏心凸极永磁电机结构复杂，利用有限元计算，电机结构参数改变时需重新建立模型，剖分网格，使用不够便捷。解析计算法可方便快捷的进行电机结构参数的更改，优化电机性能。

现有运用解析法进行磁场计算和分析的研究，主要针对表贴式永磁电机，凸极永磁电机通常采用有限元法进行磁场计算，少有文献对复杂结构的凸极永磁电机磁场计算提出一般的解析表达式。……