与传统的三相永磁同步电机相比,五相永磁同步电机具有低电压输入、低转矩脉动、容错能力强等诸多优点。随着电力电子技术及其现代控制理论的快速发展,在五相电机的控制电路方面有了很大突破,五相电机性价比大大提高,摆脱了三相电网供电的局限性。此外,随着稀土资源的大量开发,稀土价格成倍增长,永磁电机也就面临生产成本高、使用受限、高温易退磁的瓶颈。而国内铁氧体资源丰富,价格低廉,一些研究者把关注点放在铁氧体上,一直努力将铁氧体更大程度上取代稀土永磁。由于铁氧体剩磁密度不高,可将铁氧体与同步磁阻电机结合,嵌入在多层内置式的转子槽结构中。本文采用一台3kW的铁氧体辅助的五相同步磁阻电机模型,并对该电机进行了研究,主要研究内包含以下几个方面:1、讨论铁氧体辅助的五相同步磁阻电机一相开路五相电机最突出的优点就是具有更高的设计自由度和控制自由度,针对铁氧体辅助的五相同步磁阻电机的容错性能,研究其一相开路故障下的电机性能。由于五相铁氧体辅助的同步磁阻电机在一相开路故障下电机总磁动势减小,电枢磁场不对称,电机转矩波动很大。在本文中采用电机故障前后总磁动势不变的容错策略,分析了铁氧体辅助的五相同步磁阻电机基本性能,其主要包含了正常工作、一相开路、采用容错策略后三种状态下的矩角特性、转矩波动、效率、铁氧体的退磁、三维温度场以及转子所受的径向不平衡的电磁力,对以上几个方面作了详细对比分析。2、进行铁氧体辅助的三相和五相同步磁阻电机的对比铁氧体辅助的五相同步磁阻电机较铁氧体辅助的三相同步磁阻电机具有突出的优点。为研究铁氧体辅助的五相和三相电机在性能方面的比较,分别建立了铁氧体辅助的三相和五相同步磁阻电机模型,分析该三相和五相电机的数学模型下的电压方程和运动方程,以及电机的等效电路。对正常工作条件下两种电机的转矩波动、铁氧体的退磁以及温度场进行了对比详细的分析。3、转子磁桥应力分析对于“V”型结构来说,磁桥部分是电机漏磁的主要来源,磁桥的厚度越大,电机漏磁越严重。然而磁桥部分厚度如果太小,就会使得转子磁桥部分的机械强度降低。为了最大限度限制电机的漏磁,提高电机性能,从电机转子的磁桥部分出发,分析不同厚度对电机输出转矩和转子最大形变量的影响。