转子结构对低谐波星–三角绕组永磁电机性能影响研究

分数槽永磁电机内部存在大量谐波磁动势，此类磁动势相对于转子异步运行，造成分数槽永磁电机的损耗增加、性能下降。针对这一难题，通过对定子绕组的优化，设计了一套星–三角(Y-Δ)绕组接法以消除高幅值低次谐波。继而基于有限元方法，针对定子侧采用双层、四层Y-Δ接法，转子侧采用表贴式、径向式、切向式、“V”形4种结构的10极12槽分数槽永磁电机进行研究。比较不同拓扑结构对分数槽电机的空载反电动势、齿槽转矩、弱磁性能、过载性能和效率等电机性能的影响。分析结果表明，当永磁电机定子侧采用四层Y-Δ接法、转子侧为切向式拓扑结构时，不仅可以减少永磁体使用量、节约电机的制造成本，还可以提高电机性能，为分数槽永磁电机的拓扑结构提供了一种新的选择。