U型單相永磁同步電機(jī)的研究與分析.pdf

1、本文研究與分析了一種U型定子鐵芯結(jié)構(gòu)的單相永磁同步電動(dòng)機(jī)。該電動(dòng)機(jī)的氣隙為不均勻結(jié)構(gòu)，其勵(lì)磁繞組為單相集中繞組，電動(dòng)機(jī)接通單相交流電源后能夠直接起動(dòng)，是一種結(jié)構(gòu)非常簡單的單相永磁同步電動(dòng)機(jī)。
　　首先，對U型單相永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理進(jìn)行闡述，介紹這種電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型與等效電路，并運(yùn)用磁路法與有限元法對其進(jìn)行分析。
　　其次，對U型單相永磁同步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)。結(jié)合磁路分析和有限元分析方法闡述了U型單相永磁同步電動(dòng)機(jī)

2、的設(shè)計(jì)過程，確定了電動(dòng)機(jī)鐵芯主要尺寸，轉(zhuǎn)子永磁體材料及尺寸、氣隙長度和繞組等，并對電動(dòng)機(jī)的性能進(jìn)行仿真計(jì)算。
　　再次，采用Ansys Maxwell建立電動(dòng)機(jī)的二維有限元模型，對電動(dòng)機(jī)的靜態(tài)特性進(jìn)行仿真和分析。通過對均勻氣隙和不均勻氣隙U型單相永磁同步電動(dòng)機(jī)靜態(tài)特性的仿真，確定了電動(dòng)機(jī)通電之前轉(zhuǎn)子所處的位置（轉(zhuǎn)子靜止位置），從而證明了均勻氣隙結(jié)構(gòu)U型單相永磁同步電動(dòng)機(jī)不能產(chǎn)生起動(dòng)力矩，不均勻氣隙結(jié)構(gòu)U型單相永磁同步電動(dòng)機(jī)能產(chǎn)生起