基于12/8磁阻电机极性分布对电机损耗及温度场的影响
2021-02-28张巍胡泮朱海浪邵淋晶
电气自动化 2021年6期
张巍, 胡泮, 朱海浪, 邵淋晶
(南京工程学院 电力工程学院,江苏 南京 211167)
0 引 言
传统能源日益枯竭,空气污染问题日益加重,新能源汽车受到越来越多的厂商关注和政府的大力扶持。而众多新能源汽车中,纯电动汽车以其更高的可靠性和能量转换效率越来越受到欢迎[1]。有效地将电池动力转换为机械能以提高行驶里程的任务在电动汽车的发展中起着重要作用。开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)结构简单、坚固,转子上无永磁体和绕组,具有体积小、功耗低和轴向利用率高的优点,越来越受到各电动汽车厂商关注,其启动范围广,在启动、制动四象限运行频繁过渡的情况下具有良好的启动性能、容错能力和很高的可靠性[2]。SRM结构紧凑、绕组散热面积小和热负荷高,为了提高电动汽车SRM的工作效率,延长其使用寿命,提高电动汽车运行的可靠性,对电机损耗及温度场的研究是有必要的[3]。
SRM中铁损计算的最大困难是铁心内部磁场的复杂性和可变性[4]。开关磁阻电机磁场不是正弦波,而是高度非线性的[5],没有简单的解析表达式。铁心的磁化也不是正弦交变的。因此传统的电机铁心求解方法无法适应于开关磁阻电机的铁心损耗[6]。
铁心不同部位的磁通密度的幅值与频率不同,很难准确计算出SRM整体的铁损。SRM铁损计算的主要任务是研究磁场,主要通过两种方法进行分析,即磁路法与有限元法。磁路法主要针对SRM铁心不同部位的平均磁通密度波形的变化,通过将非正弦波转换成几个正弦波可以计算出铁损。……
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