杨　高，李争光

（武汉船用电力推进装置研究所）

“聚磁式”磁力耦合器的磁场分析

杨高，李争光

（武汉船用电力推进装置研究所）

为提高设备功率与转矩密度，本文提出了一种“聚磁式”磁力耦合器，并对其进行了有限元仿真分析。分析结果表明与一般磁力耦合器相比，“聚磁式”磁力耦合器，转矩提高20%，是一种有效的紧凑性设计方案。分析结果为磁力耦合器的结构设计做支撑。

磁力耦合器聚磁转矩密度

0前言

近年来，我国倚重资源消费、效益低、消耗高、污染大的传统增长方式，已经成为各部门和地方政府面临的现实问题，节能降耗任务十分紧迫。磁力耦合器是一种新型的节能调速产品，非常适用于风机、泵类负载的节能调速应用，广泛用于电力、石化、冶金、建材、煤炭、水力及有色等行业，具有环境适应性强、减振降噪、无污染、高效节能等优点［1-6］。最早开始提出并对其市场应用的是美国MagnaDrive公司，随后传入中国，也有一些学者对其相关特性进行了研究［7-10］，多家公司相续研发出了相关产品。

随着技术研究的深入，大功率的磁力耦合器发展遭遇技术瓶颈，其中冷却与散热、支撑重量、尺寸空间、轴向电磁力等技术难题都需要一一解决。无疑，提升设备的转矩密度以减小尺寸空间和重量是应首要考虑的问题。

为解决上述问题，本文提出了一种“聚磁式”磁力耦合器电磁结构，通过提高气隙磁通量，从而大幅提高转矩，并能有利于减小设备体积与重量。经过有限元仿真分析，结果表明，该方案转矩提升明显，转矩脉动小，是一种有效可行的紧凑性设计方案。……