表面式永磁同步电机论文_张泽豫,焦志勇,夏洪兵,赵鹏,苏仕见

导读:本文包含了表面式永磁同步电机论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:永磁,表面,转子,同步电机,转矩,内置式,磁路。

表面式永磁同步电机论文文献综述

张泽豫,焦志勇,夏洪兵,赵鹏,苏仕见[1](2019)在《永磁同步电机转子表面辅助槽对齿槽转矩的影响研究》一文中研究指出针对永磁同步电机存在的齿槽转矩过高引起的电机振动噪声问题,对转子表面辅助槽结构进行了优化。通过永磁同步电机齿槽转矩产生的原理,分析了转子结构对电机齿槽转矩的影响,探讨了转子表面辅助槽结构与电机齿槽转矩的关系,并进行了推导归纳;利用有限元软件搭建了8极48槽内置式永磁同步电机模型,以该内置式永磁同步电机模型为载体,通过改变气隙磁密谐波分量,采用多目标遗传算法计算出了辅助槽个数、位置和深度3个设计变量的最优解,得到了辅助槽结构的最佳设计方案。研究结果表明:采用优化后的转子表面辅助槽结构,可以有效降低内置式永磁同步电机的齿槽转矩,增加气隙磁密基波幅值,降低了5次和7次谐波幅值,使齿槽转矩峰值降低了76.2%,并且保证电机性能不降低。(本文来源于《机电工程》期刊2019年12期)

李建军,黄开胜,武宁,黄渠[2](2018)在《基于Taguchi法的表面式永磁同步电机多目标优化》一文中研究指出以一台8极48槽的表面式永磁同步电机为例,针对表面式永磁同步电机的特点,选取电机的齿槽转矩、效率和磁钢用量为优化目标,选取极弧系数、不等厚磁极偏心距、磁极厚度和气隙长度为优化参数。利用ANSYS Maxwell的参数化扫描法与Taguchi法相结合的方法对电机进行多目标优化设计,实验并分析得到优化后的最佳参数组合。有限元仿真结果表明,采用上述方法,电机的齿槽转矩减小,效率提高,磁钢用量减小,实现了多目标同时优化。(本文来源于《微特电机》期刊2018年07期)

贺小克,沈建新[3](2018)在《表面式永磁同步电机转子辅助槽对转矩的影响》一文中研究指出以一台10极定子30槽表面式永磁同步电动机为例,分别在永磁体下方的转子铁心和永磁体底部开设不同形状、数量和位置的辅助槽,分析各类辅助槽对于电机带载运行时的转矩脉动和平均转矩的影响,总结转矩脉动随辅助槽大小和位置的变化规律。有限元分析研究表明,开设合理的转子铁心辅助槽和永磁体辅助槽可以有效地削弱转矩脉动。(本文来源于《微电机》期刊2018年01期)

张鹏程[4](2017)在《表面贴式永磁同步电机低速无传感器控制研究》一文中研究指出永磁同步电机(PMSM)以其高效、节能、调速性能好的特点在各工业领域被广泛应用。在PMSM的调速系统中,需要获取电机的转子位置和速度信号以保证对永磁同步电机的闭环控制,最直接的方式就是在电机的转子轴上外加速度/位置传感器,但其价格昂贵,可靠性差,占用空间且维修更换繁琐,因此人们转为对无速度传感器控制技术的研究。其中在低速运行时,表面贴式永磁同步电机(SPMSM)由于凸极效应不明显,以往的控制方法效果较差,本文针对此情况,采用低频信号注入法,该方法不依赖电机的参数和凸极特性,对SPMSM低速下无传感器运行具有良好的控制效果。本文首先介绍永磁同步电机的结构分类、数学模型以及坐标变换,分析矢量控制中的空间矢量脉宽调制技术(SVPWM),并根据该理论在MATLAB/SIMULINK中搭建Clarke变换、Park变换和SVPWM模块,建立完整的(28)0di的矢量控制系统模型并进行仿真。其次,分析低频信号注入法的原理,基于低频信号注入法在MATLAB/SIMULINK中建立表面贴式永磁同步电机的无传感器控制模型,用转速估算模块替代速度传感器估计电机速度,分析并选取合适的注入信号,在负载、速度突变的条件下对电机的运行进行仿真实验。最后,搭建了以TMS320F28335数字信号处理器为主控芯片的系统实验平台。其中,逆变器选用PS21867型智能功率模块,并设计了电流电压采样、驱动、滤波、隔离等硬件电路,实现对一台额定功率1.8kW的永磁同步电机的控制。在CCS6.0环境下对控制系统主程序、中断子程序和软件算法进行编写,并给出程序流程图。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2017-05-27)

张露锋[5](2016)在《表面—内置式永磁转子同步电机特性分析及优化设计》一文中研究指出表面-内置式永磁转子同步电机(surface-mounted and interior permanent magnet synchronous motor,简称SIPMSM)是一种采用表面式永磁体和内置式永磁体串并联的新型混合磁路永磁同步电机,有效集成了传统表面式永磁同步电机和内置式永磁同步电机的优点,具有较好的应用前景。本文以这种新型结构的电机为对象,对SIPMSM的机械特性和电磁特性进行优化,并对叁维全域温度特性以及实现其异步起动时的一些基本特性进行研究。本文研究的主要内容如下。1.分析了SIPMSM的表面式永磁体充磁方式及结构对电机空载反电势的正弦特性、齿槽转矩、转矩波动和功率因数的影响。采用有限元法对SIPMSM的表面式永磁体进行优化。建立SIPMSM不同充磁方式和结构的有限元模型,计算其瞬态磁场,研究额定负载下的气隙磁密分布。分析其不同充磁方式和结构对空载反电势正弦特性、齿槽转矩、转矩波动和功率因数等的影响,确定出SIPMSM最佳的充磁方式和结构。计算结果表明,优化后的SIPMSM的性能得到有效改善。2.采用定子斜槽的技术优化了SIPMSM的齿槽转矩,并分析了斜槽对SIPMSM基本性能的影响。运用电机的齿槽转矩为单个槽齿槽转矩迭加的理论,推导出定子斜槽时单个槽的齿槽转矩、电机总的齿槽转矩表达式,求解消除齿槽转矩定子槽倾斜的角度。分别建立定子直槽和斜槽时SIPMSM叁维有限元模型,分析定子槽倾斜角度对SIPMSM齿槽转矩、转矩波动、空载反电势、功角特性、效率和功率因数等性能的影响。样机测试结果与计算结果对比可知,定子斜槽可以有效降低齿槽转矩、减小转矩波动、改善空载反电势的正弦性。3.采用田口法对SIPMSM进行多变量和多目标的优化设计。引入一种统计学方法—田口法实现SIPMSM的多目标优化设计。选取齿槽转矩、电磁转矩波动、转矩永磁体重量比和力能指标等特性作为优化目标,并确定了对目标特性影响较大的优化参数和参数影响因子取值范围。建立参数影响因子和优化目标的实验正交矩阵,利用有限元法进行求解,分析参数的影响因子对SIPMSM目标性能的影响比重,从而确定使SIPMSM综合性能最佳的参数组合。对比优化前后的目标特性,表明优化后SIPMSM的综合性能得到极大的提高。4.采用电磁场-温度场耦合分析的方法对SIPMSM在不同工况下的叁维全域温度场进行了分析。采用电磁场-温度场耦合分析的方法对SIPMSM的叁维全域温度场进行计算。建立SIPMSM的电磁场和温度场有限元模型,分析在同步运行速度下负载和永磁体退磁对SIPMSM叁维全域温度场的影响,也分析了在额定负载下运行速度对SIPMSM叁维全域温度场的影响。仿真与实验结果对比,验证了SIPMSM叁维全域温度场计算结果的正确性。5.提出一种实现SIPMSM异步起动的拓扑结构,分析了铜层厚度、永磁体厚度和退磁对其起动性能和同步性能的影响。提出一种异步起动SIPMSM,异步起动SIPMSM通过定子旋转磁场和转子起动铜层间的相互作用产生异步起动转矩。采用解析-有限元法对异步起动SIPMSM进行性能及关键参数优化,研究了起动铜层厚度、永磁体厚度等参数对起动性能和同步运行性能的影响,从而确定最优的铜层厚度和永磁体厚度。建立优化后的异步起动SIPMSM的电磁场有限元模型,分析异步起动SIPMSM在永磁体不同退磁状况下的起动性能和同步运行性能,并通过叁维温度场有限元模型分析了不同退磁状况下的温度场分布。结果表明异步起动SIPMSM具有较好的动态性能和稳态运行性能。(本文来源于《河南理工大学》期刊2016-12-07)

赵明航,朱建光,谢迎新[6](2016)在《表面贴永磁同步电机弱磁控制仿真研究》一文中研究指出在永磁同步电机dq轴数学模型的基础上,作者首先介绍了永磁同步电机弱磁控制原理;然后详细阐述了永磁同步电机弱磁控策略,即在恒转矩区采用i_d=0控制,在恒功率区采用基于直流电压反馈法的弱磁控制策略,这两种控制策略的结合不仅能够有效地提高恒功率区的调速比,而且具有能够实现速度的平滑过渡的优点;最后,仿真结果验证了本文所采用的弱磁策略的有效性。(本文来源于《电子世界》期刊2016年01期)

张露锋,司纪凯,张新良,封海潮,曹文平[7](2015)在《表面-内置式永磁转子同步电机的永磁体优化》一文中研究指出针对表面-内置式永磁转子同步电机的结构特点,采用有限元法对表面-内置式永磁转子同步电机的表面式永磁体进行优化。建立表面-内置式永磁转子同步电机不同充磁方式和结构的有限元模型,计算其瞬态磁场,研究额定负载下的气隙磁密分布。分析其不同充磁方式和结构对空载反电势正弦特性、齿槽转矩、转矩波动和功率因数的影响,求解出表面-内置式永磁转子同步电机最佳的充磁方式和结构。分析结果表明,优化后的表面-内置式永磁转子同步电机的性能得到有效改善。(本文来源于《微特电机》期刊2015年07期)

张露锋,司纪凯,刘志凤,张展,曹文平[8](2015)在《表面-内置式永磁同步电机优化与特性分析》一文中研究指出针对表面式永磁同步电机弱磁调速范围小、功率密度低,内置式永磁同步电机转矩脉动大、漏磁凸出、机械强度差等缺陷,提出一种新型表面-内置式永磁同步电机。采用有限元法建立表面-内置式永磁同步电机仿真模型,计算表面-内置式永磁同步电机的电磁参数,建立电机的等效磁路模型。对内置永磁体体积和表面永磁体体积的比值、永磁体的形状进行优化设计,分析电机的转矩波动和力能指标与内外永磁体体积比值和永磁体形状的关系。分析有限元计算结果,验证了设计及优化的电机参数的合理性和此结构电机性能的优越性。(本文来源于《微特电机》期刊2015年06期)

何松[9](2015)在《表面-内置式永磁转子同步电机建模及特性分析》一文中研究指出传统的表面式永磁电机转矩脉动小,动态响应快,适合伺服驱动,但是弱磁调速范围小,功率密度低;传统的内置式永磁电机功率密度大,过载能力强,但是转矩脉动大,漏磁突出,需要设计隔磁桥,降低了机械强度。因此本文提出一种表面-内置式永磁转子同步电机,综合表面式和内置式永磁电机的优点,减小了漏磁,省去了隔磁桥,提高了机械强度,拥有高过载能力。本文采用等效磁路法分析表面-内置式永磁转子同步电机电磁特性,建立电机空载状态和负载状态的等效磁路模型,通过忽略电机漏磁路和铁芯饱和效应,建立简化等效磁路模型计算电机的励磁磁场分布、定子电枢反电势和磁通链、负载磁场分布以及电磁转矩等参数,同时建立电机空载和负载状态有限元模型进行仿真计算,通过对比分析,验证了所提出的等效磁路模型的正确性与合理性。建立了表面-内置式永磁转子同步电机基于能量法的齿槽转矩数学模型,通过分析数学模型中影响齿槽转矩的参数,采用不同方法优化电机齿槽转矩,同时通过有限元模型进行仿真验证分析,得到电机齿槽转矩优化效果最好的磁极偏移方法,并仿真对比分析了优化前后电机各项电磁性能。本文结合表面-内置式永磁转子同步电机的结构特点,计算求解了各部分的温度场参数,建立了电机的温度场有限元模型,通过仿真分析得到了电机额定运行状态下稳态温升,为电机冷却系统改进提供了依据。搭建了表面-内置式永磁转子同步电机的实验平台,通过实验测试,得到了电机不同负载状态下的运行特性,初步验证了电机的良好性能。(本文来源于《河南理工大学》期刊2015-06-02)

司纪凯,何松,封海潮,张新良,封孝辉[10](2015)在《表面-内置式永磁转子同步电机等效磁路法特性分析》一文中研究指出针对有限元法计算分析电机的复杂性和耗时长等特点,采用等效磁路法分析一种表面-内置式永磁转子同步电机工作特性。建立电机开路状态表面式与内置式永磁体串并联励磁结构等效磁路模型,根据表面-内置式永磁转子磁路结构特点,得到开路状态简化等效磁路模型,计算电机励磁磁场分布、电枢绕组反电势和磁通链;分别建立电机电枢反应下直轴和交轴简化等效磁路模型,求解电机负载磁场分布、电枢反电势和输出电磁转矩;建立电机有限元模型,分析求解电机开路和负载状态电磁特性;建立试验平台,进行试验样机空载和负载测试试验。对比分析简化等效磁路模型、有限元模型计算结果和试验样机测试结果,验证了所提出的等效磁路模型的正确性与合理性。(本文来源于《煤炭学报》期刊2015年05期)

表面式永磁同步电机论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

以一台8极48槽的表面式永磁同步电机为例,针对表面式永磁同步电机的特点,选取电机的齿槽转矩、效率和磁钢用量为优化目标,选取极弧系数、不等厚磁极偏心距、磁极厚度和气隙长度为优化参数。利用ANSYS Maxwell的参数化扫描法与Taguchi法相结合的方法对电机进行多目标优化设计,实验并分析得到优化后的最佳参数组合。有限元仿真结果表明,采用上述方法,电机的齿槽转矩减小,效率提高,磁钢用量减小,实现了多目标同时优化。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

表面式永磁同步电机论文参考文献

[1].张泽豫,焦志勇,夏洪兵,赵鹏,苏仕见.永磁同步电机转子表面辅助槽对齿槽转矩的影响研究[J].机电工程.2019

[2].李建军,黄开胜,武宁,黄渠.基于Taguchi法的表面式永磁同步电机多目标优化[J].微特电机.2018

[3].贺小克,沈建新.表面式永磁同步电机转子辅助槽对转矩的影响[J].微电机.2018

[4].张鹏程.表面贴式永磁同步电机低速无传感器控制研究[D].沈阳工业大学.2017

[5].张露锋.表面—内置式永磁转子同步电机特性分析及优化设计[D].河南理工大学.2016

[6].赵明航,朱建光,谢迎新.表面贴永磁同步电机弱磁控制仿真研究[J].电子世界.2016

[7].张露锋,司纪凯,张新良,封海潮,曹文平.表面-内置式永磁转子同步电机的永磁体优化[J].微特电机.2015

[8].张露锋,司纪凯,刘志凤,张展,曹文平.表面-内置式永磁同步电机优化与特性分析[J].微特电机.2015

[9].何松.表面-内置式永磁转子同步电机建模及特性分析[D].河南理工大学.2015

[10].司纪凯,何松,封海潮,张新良,封孝辉.表面-内置式永磁转子同步电机等效磁路法特性分析[J].煤炭学报.2015

论文知识图

电流极限圆和电压极限椭圆内置式径向磁通永磁同步电机结构示意...1-1表面式永磁同步电机转子拓扑...表面式永磁同步电机结构示意图表面式永磁同步电机结构图表面式永磁同步电机转子结构

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