分数槽切向磁路永磁电机齿顶漏磁分析
2021-09-14张树刚
微特电机 2021年9期
赵 佳,张树刚
(呼伦贝尔职业技术学院 机电工程系,呼伦贝尔 021000)
0 引 言
分数槽切向磁路永磁电机有两个永磁体截面对气隙提供每极磁通,可提高气隙磁密[1],非常适用于矿山、水泥、钢厂、金属冶炼等需要低速大转矩的驱动场合。电机的齿顶漏磁对电机有不利影响[2],严重的齿顶漏磁会降低永磁材料的利用率,进而降低电机的平均电磁转矩,当电机旋转时还会引起与各相绕组相交链的磁通发生周期性波动,使电机绕组感生的反电动势发生波动,产生纹波转矩,从而影响系统的控制精度。因此,有必要研究电机的齿顶漏磁,然而在现有研究中[3-4],少有适用于分数槽切向磁路永磁电机齿顶漏磁的计算方法。
本文对极靴表面磁密分布进行等效划分,计算一个极下齿顶漏磁导,引入单元电机齿顶漏磁概念,得到一个单元电机下各个磁极的齿顶漏磁,并分析了定子齿顶与定子槽口宽度的比值对单元电机齿顶漏磁的影响。最后运用有限元法对30极72槽切向磁路永磁电机齿顶漏磁进行分析,验证了研究内容的准确性。
1 分数槽电机齿顶漏磁通特性分析
分数槽电机各个极下的齿顶漏磁呈现一定的周期性[5]。针对这种周期性,本文引入单元电机齿顶漏磁概念。每台电机都可分为若干单元电机,每个单元电机由沿旋转方向相邻且齿顶漏磁各不相同的磁极和对应的定子组成,如图1所示。
单元电机齿顶漏磁是其包含的所有磁极的齿顶漏磁之和。……
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