一种三维磁路永磁电机的集中参数磁路模型.pdfVIP

第19卷　 第4期 电　 机　 与　 控 　 制　 学　 报 Vol．19 No．4 　 　 2015年4 月 Electric Machines and Control　 　 　 Apr. 2015 　 　 　 　 　 　 一种三维磁路永磁电机的集中参数磁路模型 1 2 1 2 张继鹏 ,　 陈鹏 ,　 苏锦智 ,　 孙立志 (1.包头市永磁电机研究所,内蒙古 包头014030;2.哈尔滨工业大学 电气工程及自动化学院,黑龙江 哈尔滨 150001) 摘　 要:为了研究一种定子采用类爪极磁极铁心形状及环形集中绕组的三维磁路结构的磁通切换 型永磁电机,在对空载静磁场及电枢反应磁场进行三维有限元磁场计算的基础上,根据电机在不同 定、转子相对位置时的磁场分布情况,对三维磁路结构进行集中参数磁路模型建模,并推导出节点 磁动势矩阵,通过对矩阵进行解析计算以及对计算结果的分析,推导出电机各主要电磁参数的解析 表达式并进行计算和分析,通过与三维磁场计算结果相对比,验证了该磁路模型计算方法的正确 性。 由于可采用集中参数磁路模型计算可以节省大量计算时间,可以更方便地进行三维磁路结构 电机的各种参数优化,对其他三维磁路和分析工作也具有参考意义。 关键词:永磁电机;磁通切换永磁电机;电磁场计算;有限元分析;集中参数磁路模型 DOI:10.15938/ j.emc.2015.04.004 中图分类号:TM301 文献标志码:A 文章编号:1007-449X(2015)04-0021-07 One lumped parameter magnetic circuit model for permanent magnet machines with three-dimensional flux paths 1 2 1 2 ZHANGJi-peng ,　 CHEN Peng ,　 SUJin-zhi ,　 SUN Li-zhi (1.Baotou Permanent Magnet Machine Institute,Baotou014030,China;2.School of Electrical Engineering and Automation,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China) Abstract:In order to study one flux switching permanent-magnet machine with a quasi-claw-pole stator core structureandacircular concentratewindingpattern,3-dimentional electromagneticfieldcalculations were carried to analyze no-load static magnetic fields and armature reaction magnetic fields respectively. Then one3-dimentional lumped-parameter magnetic circuit model was built based on the analysis of the magnetic field distributions at different