【摘 要】
:
高速永磁同步电机具有功率密度高、运行效率高的特点,但随着转速和频率的提高,电机铁芯损耗会比常规电机显著增加,可能发生转子永磁磁钢因温升引起退磁的恶劣故障,影响永磁电机的安全运行.采用低损耗的非晶合金材料1K101作为高速永磁电机的定子铁芯,并采用有限元方法对永磁电机的磁极结构参数进行优化设计,以提高电机的运行性能,然后计算并对比分析了以B30AHV1500硅钢和非晶合金作为定子铁芯的高速永磁电机各部分损耗以及效率.本研究对于高速永磁电机的优化设计及运行性能的提高具有重要意义.
【机 构】
:
华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206
论文部分内容阅读
高速永磁同步电机具有功率密度高、运行效率高的特点,但随着转速和频率的提高,电机铁芯损耗会比常规电机显著增加,可能发生转子永磁磁钢因温升引起退磁的恶劣故障,影响永磁电机的安全运行.采用低损耗的非晶合金材料1K101作为高速永磁电机的定子铁芯,并采用有限元方法对永磁电机的磁极结构参数进行优化设计,以提高电机的运行性能,然后计算并对比分析了以B30AHV1500硅钢和非晶合金作为定子铁芯的高速永磁电机各部分损耗以及效率.本研究对于高速永磁电机的优化设计及运行性能的提高具有重要意义.
其他文献
永磁直线电机(Permanent Magnet Linear Machines,PMLMs)是一种无需机械转换机构可直接产生直线运动的电磁驱动设备,能有效简化系统结构、提高工作效率,在飞机作动系统及交通运输等方面具有重要应用.PMLMs的功率密度及推力大小是决定其应用性能好坏的关键环节,在众多提升其输出力的方法中,优化磁极阵列是一种有效的方法.通过改变磁极阵列拓扑构型进而改变PMLMs的磁场分布,不仅能显著地增强气隙磁场强度,从而提升电机的功率密度,还能进一步减小推力波动等.对国内外PMLMs磁极拓扑构型
无刷直流电机(Brushless DC Motor,BLDCM)由于结构简单、功率密度高的优点得到了广泛应用.传统的BLDCM无位置传感器控制方法利用反电势过零点进行换相,存在低速时反电势难以辨识的问题,故提出了一种新型的磁链函数方法,将两个反电势做商构造磁链函数,利用磁链函数过零点判断电机换相点解决了反电势低速时难以辨识的问题.相比传统磁链函数法,提出的改进磁链函数解决了高速换相点丢失的问题.此外,还对绕组电阻、电感压降以及滤波电路带来的换相误差角度进行了分析和补偿.实验结果表明,采用提出的无位置传感器
长初级直线电机通常采用分段供电的方式以降低供电成本和提高功率因数,然而初级侧分段会导致电机中的电感不平衡,从而引发推力波动,致使系统性能下降.针对双三相分段供电永磁直线同步电机的六相不平衡问题进行了研究,分别推导出了直线电机的边端供电段和直线电机中间供电段绕组产生的气隙磁场分布的解析表达式以及对应的自感和互感表达式,并且通过有限元验证了表达式的正确性.分析表明,六相电感不平衡的根源在于相邻未供电段铁芯的磁路与供电段铁芯存在耦合而导致的气隙磁密分布中的脉振分量.为了抑制六相电感的不平衡,在供电段之间加入良导
在永磁同步电机无位置传感器控制中,系统延时的存在降低了永磁同步电机转子位置观测精度.由于大功率传动系统中逆变器开关频率较低,系统延时的影响尤其明显.针对大功率永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)无位置传感器控制双频计算的特点,分析了系统延时产生的原因及其对转子位置观测的影响,并且根据分析做出了准确的延时补偿,提高了永磁同步电机无位置传感器控制的性能.选择了基于模型参考自适应(Model Refer?ence Adaptive System,MRAS