【碩士畢業(yè)論文原稿】同步永磁混合勵磁永磁電機-wenkub
2022-09-17 17:48:07 本頁面
【正文】 的功率密度大和效率高等優(yōu)點，越來越受歡迎特別是對于小額定功率電機。同步/永磁混合勵磁永磁電機Xiaogang Luo, Member, IEEE, and Thomas A. Lipo, Fellow, IEEE摘要—本文提出了一種同步/永磁混合（ SynPM ）電機結果表明，、有限元分析與這臺電機的仿真都在這篇文章中介紹關鍵詞——弱場，混合，永磁電機，同步電機1．導言隨著電力電子技術，控制技術，和微電子技術的發(fā)展，在許多應用場合中，交流電機正在取代直流電機[1][2]。永磁電機取消了存在于一般電機中的勵磁繞組。另一方面，同步電機有很好磁場調節(jié)能力。電機內的磁場主要由四個永磁體提供，勵磁繞組在電機中主要是起調節(jié)作用。2．工作原理同步/永磁混合勵磁永磁電機結構如圖1所示。在模型中表示電勵磁磁極氣隙磁阻，可由下式計算得到 （5）式中表電勵磁繞組的氣隙長度，表示鐵磁磁極磁通經過的面積。圖4 一相繞組的反電動勢同步/永磁混合勵磁永磁電機的電樞繞組連接方式，假定轉子的轉速衡定，勵磁繞組改變電流，即可變化繞組電壓的反電動勢。圖5,6,和7分別表示三相繞組反電動勢在鐵磁磁極勵磁電流為正，勵磁電流為零，勵磁電流為負時電動勢波形。3．電路模型從同步/永磁混合電機的結構可以看出，這種新型電機結合了永磁機與同步電機的優(yōu)點，電機兩點優(yōu)點使之不同于普通同步電機與永磁電機，優(yōu)點一同步/永磁混合電機與永磁電機相比氣隙磁場可調，優(yōu)點二同步/永磁混合電機的電樞反應比普通的同步電機小，電機的端電壓范圍較大A：穩(wěn)態(tài)模型同步電機和永磁電機通入正弦波形時，電壓方程是 (19)功率方程是 （20）式中是反電動勢和端電壓的向量夾角，由電機的磁勢源不同，因此它不同于同步電機和永磁電機。當和。它是基于定子繞組正弦排布與氣隙磁密為正弦分布的假設。根據繞組函數法，互感是兩個繞組和在電機中的互感，可用下面等式計算 （36）式中表示轉子位置與定子參考量之間的夾角表示特定的角位置沿定子內表面在位置和時氣隙長度的倒角表示繞組長度氣隙平均半徑矩陣是繞組函數法，它表示第個繞組通入單位電流時電機內的磁動勢分布，圖9，圖10分別給出了兩個例子說明。結果說明，在這兩個鐵磁磁極下阻磁相對較小圖11（d）的計算表明，電路自感曲線與轉子角位置有關。繞組匝數，氣隙平均長度，鐵心有效長度。從圖中曲線可以看出，同步/永磁混合電機輸入可調節(jié)電流，在提高轉矩時，有更高的功率與速度調節(jié)范圍比相同的永磁電機。從有限元計算結果可以看出勵磁繞組確實可以改變氣隙磁場的分布。但是仍需要電刷與滑環(huán)。分析這個問題需要更深入的分析這個電機內部運行情況，全面了解電機的運行情況?？紤]到電機功率密度大，效率高，氣隙磁場可調等優(yōu)點，同步/永磁混合勵磁永磁電機在傳統的交流電機的應用領域具有較大的發(fā)展前景。同步/永磁混合勵磁永磁電機在磁場有較強的調節(jié)能力，電機弱磁時可在高速下運行，由于永磁體作用電機的效率高，功率密度大。
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