气隙偏心永磁电机绕组感应电势的快速计算与分析

制造过程中安装误差不可避免,复杂环境中长时间运行会导致轴承磨损,电机普遍存在不同程度的气隙偏心问题,分析气隙偏心后电机的性能对系统可靠性研究有重要意义。针对斜槽电机有限元建模复杂、求解耗时的问题,采用了一种由二维场分析数据合成三维场计算结果的等效算法,将整台斜槽电机分解成若干个直槽电机单元的串联形式,计算和分析了气隙偏心前后的表贴式无刷直流电机。针对样机数据,分析了等效算法的计算精度,对比了偏心前后的气隙磁场和感应电势。研究表明:气隙偏心会影响表贴式无刷直流电机的磁场分布,进而改变一相绕组中不同轴线位置的各个元件的感应电势,但绕组整体的感应电势却几乎不发生变化。研究结果能够为电机可靠性分析提供理论依据。