双交替极横向磁通直线电机的基础研究

提出一种新型双交替极横向磁通直线电机。该结构集成了两种交替极横向磁通电机拓扑,位于初级和次级的永磁体产生的磁通以相同的方向与绕组相交链,通过共用部分铁心和绕组,充分利用了电机内部空间,提高了材料利用率,增大了电机推力密度。通过分析电机内磁场分布,建立电机磁网络拓扑,并计算绕组磁链,推导电机电磁力表达式。通过有限元对理论分析进行验证,得到电机磁链、反电势及电磁推力分布波形。研制一台实验样机,测量样机的反电势,验证新结构电机的原理与性能。     

转子齿宽对双凸极永磁轮毂电机性能的影响

转子齿宽对基于磁阻工作原理的双凸极永磁轮毂电机特性有重要影响。以二维有限元计算方法为基础,画出空载时电机的场图分布,给出第三气隙与转子齿宽的数值关系,得到不同转子齿宽时的绕组磁链曲线和对应的绕组反电势波形,同时讨论转子齿宽与绕组磁链变化率和反电势波形的关系,这些结论为设计出性能更趋完善的双凸极永磁电机提供了参考。     

设附加齿的永磁无刷直流电动机

针对小型永磁无刷直流电动机，其电压低、电流大的特点，论述了如何有效地利用电枢绕组大电流产生的电构磁势，使之产生显著的助磁效果，本文介绍了设置附加齿，充分利用电枢磁势的原理，在此基础上研制了一台钕铁硼永磁无刷直流电动机，给出了电机结构图以及电机绕组驱动电流、驱动电压的理想波形，实验测电机绕组驱动电压波形和电机性能参数，分析电压波形中反电势部分，得到了令人满意的结果，即电枢绕组反电势随电枢电流的增大明     

冰箱压缩机用永磁同步电动机设计及优化

建立120 W变频压缩机电机的二维有限元模型,通过对模型分析,优化了电机的空载反电势波形、齿槽转矩和绕组参数等,得到不同工况下相关参数的分布图形和运行曲线;分析了优化方法对电机性能的影响,为电机的进一步优化提供了理论根据和基础.     

一种分析交流旋转电机分数槽绕组的有效途径

对交流旋转电机电枢绕组的型式选择,采用分数槽绕组可以大大改善反电势波形,降低齿槽转矩,从而减少谐波损耗,提高电机的工作效率。本文旨在推广分数槽绕组在交流旋转电机中的应用;并以分数槽和整数槽两种绕组型式异步电动机为例进行仿真分析;提出了应用电势星相图对交流旋转电机分数槽绕组进行分析的方法,是解决分数槽绕组的分配与接线规律的有效途径。     

新型磁场调制式永磁直线电动机电磁参数分析

为使电机在不增加体积和电枢绕组极对数前提下低速运行,提出一种新型磁场调制式永磁直线电机(LPMVM)。用气隙比磁导波分析电枢开槽后气隙基波、谐波磁场,推导电机结构条件、速度大小、空载反电势及稳态推力参数关系式。用有限元法得到电机磁场分布,对比分析了基波、谐波磁场,给出了空载反电势、稳态推力曲线。结果分析表明电磁参数与基波、谐波磁场有关,电机可在工频下低速大推力稳定运行,推力波动小,可用于低速直驱系统中。     

惯性动量轮电机磁极结构对转矩脉动的影响

驱动电机的转矩脉动是影响惯性动量飞轮输出力矩精度和稳定性的主要因素之一。该文针对无刷直流电机结构,推导了电机气隙磁密与反电势和转矩脉动的关系,分析了电机反电势波形对转矩脉动的影响,并用有限元方法对电机磁极不同充磁方式、极对数和极弧系数下的气隙磁密波形及转矩脉动的影响进行了仿真,通过实验得到了电机反电势波形并计算得到转矩脉动系数,验证了仿真结果的正确性。     

轴径向气隙混合磁路多边耦合电机轴向励磁绕组的反电势及其位置传感器机理

无传感器控制是比较理想的电机驱动模式,是电机及电力传动领域的研究热点之一.该文在混合式步进电动机的基础上提出一种轴径向气隙混合磁路多边耦合电机,电机在提高单位体积出力的同时,在不增加传感器的条件下实现了电机的闭环控制.这种电机的结构特点决定了电机控制的灵活性,轴向励磁绕组既可以控制轴向磁通,还可以兼作转子位置传感器.该文结合轴径向气隙结构混合磁路多边耦合电机的特点,在对该种结构电机轴向绕组谐波反电势解析分析和实验研究的基础上,提出基于轴向补偿励磁线圈同时作为电机位置传感器的思想,探求了轴向励磁补偿控制绕组的传感器机理,并给出具体电路,确认了其实现的可行性.研究表明,当定子绕组三相同时通有电流的时候,轴向线圈的反电势频率是定子绕组电势的3倍,根据这个反电势信号,轴径向气隙结构混合磁路多边耦合电机可以方便的实施无传感器控制.     

单双层绕组在单相异步机中的应用

单相异步电动机的定子绕组型式,通常有双层绕组,单层绕组等。单层绕组的优点是嵌线方便,没有层问绝缘,槽的利用率高,但单层绕组一般都是全距绕组,其电势和磁势波形较差,因而对电机的起动性能、损耗和噪音等都有一定的影响。双层绕组的优点是可以采用适当短距来改善电势和磁势波形,从而使电机的性能有所改善。但双层绕组在工艺上较单层绕组复杂得多。考虑上述因素,现在许多单相异步机(尤其是洗衣机电机)的定子绕组型式采用的是单双层绕组,它对单、双层绕组的优点兼而有之。     

基于反电势补偿的永磁直线同步电机推力控制

永磁同步电机的推力控制作为电机速度以及位置控制的基础,为了有效提高PMLSM控制系统的响应速度,需要保证作为内环的推力控制性能。由于PMLSM的结构参数拥有随机性变化的特点,为此提出了一种对反电势进行有效补偿的推力控制方法。对电机控制模型采用解耦控制模型,将反电势控制的影响引入到解耦控制模型中。仿真实验结果表明:在引入反电势补偿后线圈电流波动明显减小,提高了系统对非线性参数变化的鲁棒适应性。