自起動永磁同步電機退磁機理及抑制退磁方法研究.pdf

1、在自起動永磁同步電機研制過程中，如何建立計及多種非線性及復雜結構影響的退磁磁場計算模型從而揭示退磁機理，探求不同因素與退磁磁場之間的關系并提出抗退磁措施，是現(xiàn)階段需要解決的關鍵難題。本文利用理論分析、數(shù)值計算以及實驗研究，對自起動永磁同步電機的退磁機理及抗退磁措施進行了系統(tǒng)研究，主要工作如下:
　　1.建立了能夠綜合及分別考慮永磁體作用、鼠籠異步電機效應及變頻永磁發(fā)電機效應磁場的退磁磁場計算模型，系統(tǒng)研究了起動條件對起動過程中退磁

2、磁場的影響，揭示了不同負載條件下起動過程出現(xiàn)最強退磁磁場的轉速與負載大小之間的關系:重載起動在接近同步速時出現(xiàn)最強退磁磁場，而輕載起動過程中的最強退磁磁場可能出現(xiàn)在轉速低于1/2同步速時刻。
　　2.通過對永磁體內部各個局部區(qū)域不可逆退磁磁場的時步有限元分析，得到永磁電機斷相、失步、重合閘以及短路等非正常運行工況對永磁體退磁的影響，揭示了電動機機械負荷及定子電流大小、重合閘時刻等運行控制參數(shù)與永磁體退磁程度之間的關系。
　　

3、3.針對磁路法計算最大去磁工作點不能計及局部退磁的問題，建立了求解最大去磁工作點的準穩(wěn)態(tài)有限元計算模型，通過實例計算，獲得了最嚴重去磁情況下永磁體內最低磁密所在位置，進而進行退磁風險校核。
　　4.提出了一種有利于提高自起動永磁同步電機抗退磁能力的復合材料轉子鼠籠新結構，并利用正交試驗、遺傳算法等優(yōu)化算法對復合材料導條結構尺寸和材料特性進行優(yōu)化，顯著提高了自起動永磁同步電機的抗退磁能力。同時，分析了轉子端環(huán)阻抗、永磁體參數(shù)以及環(huán)境