基于ansoft的永磁同步发电机建模与仿真 modeling and simulation of permanent-magnet synchronous generator based on ansoft.pdfVIP

酗删如咖 理论与设计 基于Ansoft的永磁同步发电机建模与仿真 朱少林王群京 合肥工业大学(230009) andSimulationof GeneratorBasedonAnsoft Modeling Permanent—magnetSynchronous ZhuShaolin WangQunjing Hefei of UniversityTechnology 2D 摘要：利用Ansoft软件中的RMxprt和Maxwell 真技术的不断发展，可以直接使用有限元方法对 模块建立了永磁同步发电机(PMSG)的系统仿真模型。电机的电磁场进行分析和计算，从而获得更加精 通过对PMSG模型进行瞬态仿真，得到它的反电动势曲 确的计算结果。 线、相电流曲线以及气隙磁密分布曲线。仿真结果为永 磁同步发电机的进一步优化设计提供了理论依据。 2D软件模块来建立一个永磁同步发电机模型， 关键词：永磁同步发电机Ansoft瞬态仿真 Abstract：Asimulationmodelof 并对该电机模型的瞬态性能进行仿真，通过仿真 permanent-magnet synchronousgenerator(PMSG)waspresentedusing结果来评估所设计的电机。这里只研究平行平面 andMaxwell2DmoduleofAnsoft．Theback-emf RMxprt 场问题，即二维电磁场，因而只有一个自由度即 currentcurveanddistributionair curve．phase ofthe gap 矢量磁势。仿真结果对永磁同步发电机的进一步 f1UX curvewereobtainedthetransient magneticdensity by 优化设计提供了理论依据。 simulationonthePMSG．Theresultsofsimulation provided foundationfor ofPMSG． theoretical the optimizationdesign AnsoftTransientsimulation Keywords：PMSG l1位函数的引入及其满足的偏微分方程 与电励磁同步发电机相比，永磁同步发电机 在分析磁场问题时，为了求出场量与场源之 具有结构简单、运行可靠、体积小、质量轻、损 间的关系，通常引进位函数作为辅助变量，以减 耗小、效率高、电机的形状和尺寸可以灵活多样 少变量数或使物理概念更加清晰。通常求解区域 等显著优点。随着永磁材料性能的不断提高和完 内存在电流，需要引入矢量磁位A，它是空间坐标 善，特别是铷铁硼永磁材料的热稳定性和耐腐蚀 的函数。磁感应强度与矢量磁位之间满足： 性的改善，价格的逐步降低，以及电力电子器件