周祖清

摘要：针对内置V型永磁同步电机（PMSM）齿槽转矩的问题，提出一种结合转子分段斜极与影响极弧系数的磁极参数的方法削弱齿槽转矩。首先根据解析式推导出分段斜极与齿槽转矩的关系，得到最佳分段数与斜极角度，然后推导出削弱齿槽转矩的最佳极弧系数，以最佳极弧系数为目标改变磁极参数，最后以一台8极48槽的永磁同步电机为例，通过有限元仿真验证该方法的正确性。研究结果表明：转子分段斜极与磁极参数结合的方法能有效削弱齿槽转矩。

关键词：内置V型永磁同步电机;齿槽转矩;分段斜极;极弧系数

中图分类号：TM351                                       文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2021）16-0092-02

0  引言

永磁同步电机因其结构简单、功率密度高、调速范围宽等优点，广泛应用于新能源电动汽车中。根据永磁体放置方式和位置不同，可以分为表贴式（SPMSM）和内置式（IPMSM）两种。内置式永磁电机在考虑定子开槽时，会产生永磁体与开槽定子之间的齿槽转矩，从电机本体设计出发，可以从定子侧与转子侧两个方向抑制永磁电机的齿槽转矩。

1  齿槽转矩解析分析

齿槽转矩是永磁体磁场与定子槽相互作用的结果，其大小随着定子的位置的变化而呈周期性变化，与定子电流无关，对于内置式永磁同步电机，齿槽转矩可以认为是由于定子开槽后，引起气隙内磁场能量的变化，从而引起周期的齿槽转矩[1]，故

（1）

其中，z、La、R1、R2为电机本体的几何尺寸参数，分别为定子槽数、定子铁芯长度、转子外径、定子内径，2p为极数，Gn和为傅里叶分解系数。……