電動(dòng)車用永磁同步磁阻電機(jī)及其轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制研究.pdf

1、永磁同步磁阻電機(jī)由于其高轉(zhuǎn)矩密度、寬調(diào)速范圍和較低的成本，成為電車用電機(jī)近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。全文針對(duì)永磁同步磁阻電機(jī)磁路分析與數(shù)學(xué)建模、電感參數(shù)及凸極比、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)和主要尺寸、永磁磁鏈選取和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制展開研究，為該種結(jié)構(gòu)電機(jī)提供設(shè)計(jì)思想和理論指導(dǎo)。
　　概述永磁同步磁阻電機(jī)不同結(jié)構(gòu)形式，選擇橫向疊壓轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。給出電機(jī)在數(shù)學(xué)模型和空間矢量圖，并進(jìn)行理論分析。考慮電動(dòng)車用電機(jī)的恒功率調(diào)速范圍要寬，得到不同電感參數(shù)下，全速域范圍內(nèi)

2、電磁功率的變化規(guī)律，對(duì)設(shè)計(jì)時(shí)電感參數(shù)的選取提供指導(dǎo)意見。根據(jù)電感的選取原則，建立dq軸等效磁路模型，推導(dǎo)出dq軸電感、凸極比與永磁體層數(shù)和主要尺寸的變化規(guī)律，與磁障端部開口的磁阻電機(jī)仿真對(duì)比。理論推導(dǎo)出磁阻轉(zhuǎn)矩和永磁轉(zhuǎn)矩的表達(dá)式，并與實(shí)際飽和情況進(jìn)行對(duì)比分析，得到永磁體主要參數(shù)對(duì)電磁性能的影響。
　　考慮電動(dòng)車用永磁同步磁阻電機(jī)需要高弱磁比和凸極比，對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)進(jìn)行重點(diǎn)研究。理論分析和仿真驗(yàn)證不同磁障結(jié)構(gòu)對(duì)電感參數(shù)和聚磁效果方面

3、影響，探討層數(shù)對(duì)電感參數(shù)的影響，得到磁障形狀和層數(shù)的選取原則。對(duì)電機(jī)建立轉(zhuǎn)子尺寸參數(shù)化模型，有限元分析得到電感參數(shù)和磁阻轉(zhuǎn)矩隨主要尺寸參數(shù)的變化規(guī)律，給出最優(yōu)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)模型。
　　電動(dòng)車用電機(jī)需要在低速或爬坡時(shí)輸出大轉(zhuǎn)矩，并且還要考慮成本因素，減少永磁體用量，因此理論分析理想電機(jī)和實(shí)際電機(jī)的電流和轉(zhuǎn)矩隨永磁磁鏈的變化規(guī)律，結(jié)合實(shí)際運(yùn)行時(shí)控制策略，得到低速最大轉(zhuǎn)矩時(shí)的最優(yōu)永磁磁鏈，用有限元驗(yàn)證。
　　考慮電動(dòng)車用電機(jī)運(yùn)行的平穩(wěn)性