切向内置式高速永磁电动机转子结构优化研究

针对小功率高速永磁电动机,为满足高速电动机转子结构的应力要求,并简化电动机的生产工艺,提出了一种基于梯形永磁体的切向内置式转子结构,在满足电动机基本设计要求的前提下,对电动机转子相关结构参数进行了优化设计。采用有限元仿真方法,详细地分析了极弧系数和转子表面结构对齿槽转矩、平均转矩和转矩脉动的影响规律,并对转子的结构应力进行了校核。研究表明,该转子结构可有效简化电动机的生产工艺,总结了部分参数对电动机转矩性能的影响规律,并通过对转子结构的优化,有效地减小齿槽转矩以及转矩脉动。     

定子闭口槽结构对永磁电机齿槽转矩影响分析

较大齿槽转矩的存在不仅影响电机的性能,而且还会使电机产生较大的振动和噪声,严重缩短了电机的使用寿命。从电机的齿槽转矩公式出发,研究闭口槽结构及参数对电机齿槽转矩和振动噪声的影响;采用有限元的方法,针对这一问题提出的结构进行了仿真,详细地分析了闭口槽结构对反电动势、齿槽转矩、平均转矩的影响规律,并进一步分析了电机的振动和噪声。研究表明,采用定子闭口槽结构可有效地减少永磁电机的齿槽转矩,电机的振动加速度得到了大幅减低。     

极槽配合对铁氧体永磁电机转子初始角定位的影响

低成本的铁氧体辅助式高性能永磁伺服电机得到了广泛应用,与钕铁硼伺服电机相比,铁氧体伺服电机及控制器在转子位置角度初始化时具有一定的特殊性。现以1 kW铁氧体伺服电机为例,运用有限元仿真方法,就铁氧体伺服电机启动设计中静态转矩的多极值点问题进行了详细分析,研究了极槽配合对该性能的影响,最后研制了铁氧体伺服电机样机并得到了部分实验结果。