碳纤维绑扎表贴式高速永磁电机转子强度分析

针对表贴式高速永磁电机中分块永磁体转子的强度分析问题,基于弹性力学理论,推导了分块永磁体转子强度的解析表达式.采用解析算法计算碳纤维护套、永磁体以及转轴中的径向应力、切向应力和等效应力,并将解析法的计算结果与有限元法的计算结果进行比较.结果表明：转子在静止和高速转动状况下,解析解都能够准确地计算出表贴式分块永磁体转子的应力分布,且解析解与有限元的误差很小,完全在可接受范围之内.     

永磁式同步电机热分析研究综述

对永磁同步电机的损耗和温度场进行研究综述。介绍了永磁同步电机不同部位散热的分析和测定方法,并详细说明了关键参数量测的实验方法。最后给出计算关键参数的方法,从而构造更精确的集总参数热网络模型。     

高速永磁电机转子护套强度分析

目前永磁电机多采用烧结钕铁硼永磁材料,其抗压强度较大而抗拉强度很小,永磁体难以承受转子高速旋转巨大离心力产生的拉应力,必须在永磁体外设置高强度非导磁防护套,采用过盈配合给永磁体施加一定的预压力．介绍高速永磁电机转子的设计特点,论述永磁转子结构形式的选取与转子强度的计算方法．利用有限元法进行强度分析,确保额定转速为60000r／min、额定功率为75kW的高速电机永磁转子的强度．     

永磁直线同步电机电磁场的有限元分析

永磁直线同步电机与传统的旋转电机有所不同,对其结构和有限元分析方法进行了介绍,运用ANSYS建立电机的有限元模型,计算电机内部电磁场,通过后处理得到磁力线分布、磁通密度、磁场强度等结果,获得了磁场分布特点和规律,为后续电机的优化设计和性能改善提供依据。     

伺服驱动永磁同步电机的瞬态模型和电流矢量控制特性

推导了永磁伺服电机的dq数学模型,确定了不使永磁体退磁的定子电流最大值。阐述了在考虑逆变器容量的情况下扩展电机速度范围的电流矢量控制,它是在电压和电流约束下能获得最大驱动转矩的最优方法。     

永磁同步电机矢量控制系统研究

无论电机的转速高低和电机参数的大小，都可以通过计算交叉项得到准确的d、q轴电压给定值，从而准确地控制d、q轴电流,提高d、q轴电压控制精度.为此，根据永磁同步电机转子磁场定向的矢量控制理论，在分析传统控制方法存在问题的基础上，提出了一种在d、q轴电压控制方程式中引入交叉耦合项的改进的矢量控制方法,使控制系统在较宽的速度范围内能满足较高的速度控制精度要求，使永磁同步电机伺服系统可实现准确的位置、速度及转矩控制.利用所提出的控制方法，进行系统仿真研究，表明了所提出的控制策略的有效性.     

贴面式永磁同步电机无传感器控制系统研究

针对贴面式永磁同步电机提出了一种无传感器控制策略．根据定子铁心的非线性磁化特性，检测转子初始位置，这种方法不需要电机参数和额外的硬件设施．系统运行时，由闭环磁通观测器估算转子位置、速度．仿真结果表明，系统具有良好的暂态、稳态性能．     

无速度传感器永磁同步电机的电流控制研究

本文突破了速度传感器给永磁同步电机控制带来的诸多不便,采用了基于绕组电流的间接速度检测技术,实时而准确地完成转子转速的检测,并依据实时的绕组电流信号,适时实现永磁同步电机的驱动控制与调速控制。     

复式永磁同步电机的工作特性分析与应用

针对大转矩低转速的应用场合,提出一种新颖的复式永磁电机结构,并讨论了它的结构设计要点.在电机空载三维磁场有限元分析结果的基础上作适当的假设,从相量图入手对复式永磁同步电机的电参数计算公式进行理论推导.以试验样机的设计参数为依据,分析该电机的工作特性,得出了它特有的功角特性曲线和经济运行范围.对以复式永磁同步电机为核心的直驱式抽油机进行介绍,检测结果表明,直驱式抽油机的节电效果显著,较游梁式抽油机具有多方面的优势.     

表面式永磁直线同步电机初始位置检测方法

由于表面式永磁直线同步电机没有凸极性,当无位置传感器控制时,检测动子初始位置非常困难.利用绕组电感饱和效应,即由于磁路饱和引起的电感随动子位置角变化的规律,检测表面式永磁直线同步电机动子的初始位置.给电机施加相同幅值、不同相位的电压矢量,考虑绕组电感饱和效应,当电压矢量相位和动子位置一致时,直轴电流响应最大.通过观测直轴电流响应的最大值,即可估计电机初始位置.这种估计方法不受电机参数的影响,也无须增加任何硬件.实验表明,给电机注入可控的电压矢量,利用绕组电感饱和效应,可以估计出动子初始位置,估计精度能够满足永磁直线同步电机平稳启动的要求.     

混合动力汽车凸极式永磁同步电机电流解耦控制

针对电机旋转坐标系下直轴与交轴电流耦合的问题,采用对角矩阵解耦控制方法,通过在电机的电流环中增加一个解耦器矩阵,将励磁电流id与转矩电流iq解耦成互不干扰的量,保证电机输出转矩的精准性。仿真试验结果表明:与前馈解耦控制方法、反馈解耦控制方法相比,该方法在电机转速较高或电机参数发生变化时,鲁棒性更好,解耦效果显著。     

稀土永磁同步电机的K(pm)ad,K(pm)aq计算方法研究

推导了不同转子结构型式的稀土永磁同步电机的电枢反应折合系数Ｋ＾（ｐｍ）ａｄ，Ｋ＾（ｐｍ）ａｑ的计算公式，并对这些公式的物理意义作了详细分析讨论，指出受转子磁路结构的影响，Ｋ＾（ｐｍ）ａｄ，Ｋ＾（ｐｍ）ａｑ大于电磁式同步电机的相应系数Ｋ＾（ｃ）ａｄ，Ｋ＾（ｃ）ａｑ；并用有限元磁场分析结果和电机测试数据证明了所推导公式的正确性。     

基于ANSYS的新型永磁直线同步电机的设计

针对永磁直线同步电机的推力波动问题,用ANSYS软件建立有限元模型,提出一种新型结构,并对齿槽深度、齿槽宽度、气隙大小等参数进行分析设计。仿真结果表明,该方案能有效减小推力波动,改善电机性能。     

永磁同步电机SVPWM仿真研究

介绍了永磁同步电动机的数学模型和基于i^＊d=0的空间矢量控制（SVPWM）原理,并在Simulink环境下构建了基于SVPWM的永磁同步电机控制系统的仿真模型,最后对整个系统进行了仿真实验研究．仿真结果表明,单位定子电流可实现d-q轴解耦,并可获得最大的电磁转矩,控制系统简单,转矩特性好,可以获得很宽的调速范围．     

永磁同步电机直接转矩控制不合理转矩脉动抑制研究

针对传统永磁同步电机直接转矩控制系统中的不合理转矩脉动现象,分析了电压矢量对电磁转矩的作用,给出了不合理转矩脉动产生的根源,由此提出了一种改进的开关表。这个开关表在一个扇区内可以使用6个有效电压矢量。仿真结果表明:文中提出的控制策略可以在定子磁链圆部分区域内有效减小转矩脉动。这为解决直接转矩控制中的转矩脉动提供了新的思路。     

基于简易位置检测的高速永磁同步电机系统

对高速永磁同步电机的电磁设计和机械设计进行了研究．针对高速永磁同步电机的特点,采用简易转子位置检测方法．基于CRPWM,设计了高速永磁同步电机的驱动系统,实现磁场定向矢量控制,并对逆变器的死区效应进行了补偿．实验结果表明：该高速无刷直流电机系统运行可靠,并具有高效率和低转矩脉动的特点．     

基于田口法的永磁同步电机转子优化设计

为降低永磁同步电机在高速运转过程中存在的振动和噪音问题,本文以转子磁钢的极弧系数、磁钢厚度和定转子之间气隙径向距离为优化参数,采用田口优化算法对永磁同步电机转子进行优化设计,建立正交实验矩阵,利用ANSYS Electronics Desktop电磁仿真软件进行有限元仿真实验,在保证效率不降低的前提下,优先选择齿槽转矩和转矩脉动最低的参数组合。仿真结果表明,优化后与优化前相比,齿槽转矩降低了27.5%,转矩脉动降低了17.2%,效率提高到96.959 4%。与传统全水平正交优化方法相比,该设计节约了优化实验的次数,减少了优化设计所需要的时间,提高了优化效率。说明田口优化算法在电机优化设计中具有可行性和实用性。该研究对实际电机设计具有理论指导意义。