模塊化定子結(jié)構(gòu)低速永磁無(wú)刷直流電機(jī)電磁場(chǎng)分析.pdf

1、模塊化定子結(jié)構(gòu)低速永磁無(wú)刷直流電機(jī)是一種新型拓樸結(jié)構(gòu)電機(jī)，極數(shù)多、低速運(yùn)行、輸出轉(zhuǎn)矩較大是其顯著特點(diǎn)。電機(jī)采用模塊化定子結(jié)構(gòu)可以非常容易制做成較多極數(shù)，由于極數(shù)較多、轉(zhuǎn)速較低，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩也較大，而使電機(jī)在沒(méi)有減速機(jī)構(gòu)的情況下就可以運(yùn)行在低速大轉(zhuǎn)矩狀態(tài)。所提出的新型拓樸結(jié)構(gòu)電機(jī)通過(guò)在定子鐵心上添加幾個(gè)在空間占據(jù)1/3極距的小齒，而使得電機(jī)其余定子齒的齒距為整極距。各定子齒上繞制整距集中繞組，繞組系數(shù)為1，繞組利用效率較高，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)波

2、形接近梯形波。各相集中繞組分別連續(xù)繞制，從而相互之間沒(méi)有疊壓。這樣不僅方便繞制，而且繞組的端部較短，可以顯著的減少用銅量和銅耗，效率較高；電機(jī)軸向長(zhǎng)度短；由于用銅量減少，可以節(jié)約制造成本。 有限元方法是一種數(shù)值方法，它的核心思想是把具有連續(xù)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)或場(chǎng)離散為有限個(gè)節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)的單元來(lái)分析。它是根據(jù)變分原理和離散化求解近似解的方法，把條件變分問(wèn)題變換為對(duì)象來(lái)處理電機(jī)內(nèi)部電磁場(chǎng)問(wèn)題的。本文利用有限元軟件對(duì)模塊化定子結(jié)構(gòu)低速永磁無(wú)刷

3、直流電機(jī)電磁場(chǎng)進(jìn)行了計(jì)算。 本文主要針對(duì)模塊化定子結(jié)構(gòu)低速無(wú)刷直流電機(jī)進(jìn)行了分析與計(jì)算，歸納出了電機(jī)的拓樸結(jié)構(gòu)與極數(shù)的關(guān)系，并推導(dǎo)出電機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)矩特點(diǎn)；通過(guò)分析的模塊化定子結(jié)構(gòu)低速無(wú)刷直流電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)以及相關(guān)的參數(shù)計(jì)算，給出初步的樣機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，完成模塊化三相永磁無(wú)刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及磁場(chǎng)計(jì)算，總結(jié)了電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)與電機(jī)性能之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，特別是結(jié)構(gòu)參數(shù)與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)形狀的關(guān)系；計(jì)算結(jié)果表明三相定子繞組的相電動(dòng)勢(shì)波形為梯形，而且