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《天津大学》 2007年
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磁通反向电机齿槽转矩的削弱及其对电磁转矩影响

寻志伟  
【摘要】: 磁通反向电机是一种特殊的双凸极永磁电机。但是,现阶段对磁通反向电机的研究还不全面,不论是其结构还是性能都还存在一些不足,这都制约着磁通反向电机的进一步发展,其中齿槽转矩较大就是令人关注的问题之一。对齿槽转矩的削弱方法虽然已做了一些研究,并能较好的削弱齿槽转矩,但是这些方法仍然有一定的缺陷,在生产中很难得到实际应用。本文主要研究如何削弱磁通反向电机的齿槽转矩,以及在齿槽转矩削弱的同时对电磁转矩产生的影响。在充分考虑磁通反向电机的特点和已有研究成果基础上,提出利用转子大小齿间隔加分段结构削弱磁通反向电机齿槽转矩。此方法利用齿槽转矩随转子极弧宽度变化的规律,使两段转子产生的齿槽转矩相位相反,合成后的齿槽转矩大大削弱。 运用有限元法分析电机电磁场,比较磁通反向电机的齿槽转矩和电磁转矩的变化趋势,确定削弱齿槽转矩的原则是:在削弱齿槽转矩的同时尽量不削弱电机出力,并且力图电磁转矩平稳。首先,在分析转子极弧对电机齿槽转矩影响以及磁通反向电机的齿槽转矩谐波成分的基础上,找出了磁通反向电机齿槽转矩随转子极弧宽度周期性变化的规律。然后,提出了转子大小齿间隔加分段的方法来削弱磁通反向电机的齿槽转矩。通过有限元法计算了采用转子大小齿间隔加分段前后的齿槽转矩和电磁转矩,分析比较证明本方法能够有效地削弱磁通反向电机的齿槽转矩。分别分析了电机负载时转子大齿变化与小齿变化对电磁转矩的影响,证明本方法对电磁转矩的不利影响较小,是可行的。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM351

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