艾增强，陈进华，廖有用，张 驰，杜建科

(1.中国科学院宁波材料技术与工程研究所，浙江省机器人与智能制造装备技术重点实验室，宁波 315201；2.宁波大学,宁波 315211)

0 引 言

根据永磁体安置方式的不同，永磁电机可分为表贴式和内置式两种类型。表贴式永磁电机具有高效率、高转矩密度、结构简单、安装方便等优点，在电动汽车、机器人、数控机床等工业领域受到广泛应用。目前表贴式永磁电机转子磁极主要采用瓦片形磁极结构。瓦片形磁极通常有同心瓦片形磁极和等半径瓦片形磁极两种。同心瓦片形磁极结构径向充磁时产生的气隙磁通密度接近矩形波，通常在永磁无刷直流电动机中应用较多，若应用于正弦波供电场合的永磁同步电机，将含有大量的谐波，导致铁耗增加、效率降低且转矩波动增大，降低了电机运行的平稳性，抑制了电机在高精度控制应用领域的推广。文献[1]中的等半径瓦片形磁极结构对气隙磁通密度波形的正弦性有较大的改善，在一定程度上可以降低电机的转矩波动，但是会减少每极磁通，影响电机的运行性能。文献[2]提出了一种导磁的金属块和永磁体结合的磁极结构，用有限元方法对比分析了这种结构与传统结构的气隙磁场的分布，并用遗传算法对这种结构进行了优化。文献[3]分析了磁极结构对永磁电机的齿槽转矩和反电动势波形的影响，分析表明了正弦形磁极结构不仅可以减小齿槽转矩，而且还可以得到正弦性更好的反电动势波形。……