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2025年第3期(EXPLOSION-PROOFELECTRICMACHINE)防爆电机

第60卷（总第244期）

高速交错磁极混合励磁发电机电磁特性对比分析

王迎春，李祥成，王晓阳，李建盛?

（1中车永济电机有限公司，山西永济044502；

2沈阳工业大学，辽宁沈阳110000)

摘要传统电励磁发电机依赖滑环与碳刷系统，在高速运行时面临散热效率低下和机械强

度不足的问题，限制了其在更广泛应用领域的拓展。随着永磁技术的不断发展，交错磁极混合励

磁发电机因其宽广的调压范围和卓越的变速恒压能力，成为学术与工程领域的研究热点。本研究

采用有限元仿真技术，,对一种新型三段式定子辅助励磁交错磁极发电机的空载增去磁特性进行了

深人分析。研究不仅精确评估了辅助励磁绕组对永磁发电机磁路布局的定量影响，还通过500kW

三段式混合励磁发电机的试验数据，验证了仿真分析的准确性。这些成果为混合励磁发电机的设

计优化和性能提升提供了关键参考,为未来相关技术的发展奠定了坚实基础。

关键词电励磁发电机；交错磁极混合励磁；有限元仿真；三段式；空载增去磁特性；调压范围

D0I:10.3969/J.ISSN.1008-7281.2025.03.15

中图分类号：TM303.3文献标识码：A文章编号：1008-7281(2025)03-0060-005

ComparisonAnalysisonElectromagneticCharacteristicof

High-SpeedInterleaving-PoleHybrid-ExcitationGenerator

WangYingchun,LiXiangcheng,WangXiaoyangandLiJiansheng

(1.CRRCYongjiElectricMachineCo.,Ltd.,Yongji044502,China;2.ShenyangUniversi-

tyofTechnology,Shenyang110000,China)

AbstractThetraditionalelectrically-excitedgeneratorreliesontheslipringsandbrush

systems.Itfacestheissuesoflowheatdissipationefficiencyandinsufficientmechanical

strengthathigh-speedoperation,whichlimitstheirexpansioninbroaderapplicationfields.

Withthecontinuousdevelopmentofpermanent-magnettechnology,theinterleaving-polehybrid-

excitationgeneratorhasbecomearesearchhotspotinacademicandengineeringfieldsbecause

ofitsextensivevoltageregulationrangeandexcellentvariable-speedconstant-voltagecapability.

Thisstudyemploysthefinite-elementsimulationtechnologytodeeplyanalyzetheno-loadin-

crease/decreasemagnetizationcharacteristicsofan