容錯式磁通反向永磁直線電機的分析與設(shè)計.pdf

1、社會和經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對軌道交通系統(tǒng)提出了新的技術(shù)要求。直線電機軌道交通系統(tǒng)因其具有較強的爬坡能力、拐彎半徑小的優(yōu)勢受到越來越多的關(guān)注。但是，由于牽引中采用的是直線感應(yīng)電機，需要勵磁電流激勵，因此導(dǎo)致系統(tǒng)的能耗大、效率低。對于直線電機而言，永磁電機的效率比感應(yīng)電機有明顯的提升。因此，可以考慮用永磁直線電機代替直線電機輪道交通系統(tǒng)中的直線感應(yīng)電機。
　　對于軌道交通用的永磁直線電機來說，其運行的可靠性是至關(guān)重要的。同時，也要求電機具

2、有較高的性能，如高推力密度、穩(wěn)定的推力、寬調(diào)速范圍等。此外，還需要盡可能地降低電機制造的成本。
　　磁通反向永磁直線電機的次級具有結(jié)構(gòu)簡單價格低廉的特點，適合沿軌道長線鋪設(shè)。本文提出了新型的模塊化初級永磁磁通反向直線電機，由于磁路的互補性，使之具有較為正弦對稱的反電勢，較小的定位力，較小的推力脈動，較高的容錯性能。此外，為了進(jìn)一步提升磁通反向永磁直線電機的推力密度與調(diào)速范圍，分別對其衍生的游標(biāo)電機結(jié)構(gòu)與混合勵磁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。本篇

3、論文針對以下幾個方面做出了相對系統(tǒng)的研究:
　　1.提出了一種模塊化的初級結(jié)構(gòu)的磁通反向永磁電機并對其的電磁性能進(jìn)行了分析。解釋互補性的磁路電機，其反電勢較為正弦，定位力較小，推力也較為平穩(wěn)的原因。
　　2.對提出的容錯式磁通反向永磁直線電機的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹的同時，闡述了其基本工作原理。利用有限元軟件，對電機的電磁性能進(jìn)行了分析，通過與傳統(tǒng)的磁通反向直線電機對比，證明所提出的電機的優(yōu)勢明顯。
　　3.基于永磁磁通反向

4、直線電機的基本結(jié)構(gòu)，提出了容錯式永磁游標(biāo)直線電機并分析其基本的工作原理。利用ansoft軟件，對該電機的永磁磁場、電樞磁場、電感、磁鏈和反電勢、定位力以及推力等電磁性能進(jìn)行分析。
　　4.研究模塊化初級結(jié)構(gòu)的混合勵磁式磁通反向永磁直線電機。不同于傳統(tǒng)的磁通反向電機，永磁體位于定子齒表面，提出的混合勵磁式電機采用的是內(nèi)嵌式的永磁體，充磁的方向與電樞繞組和勵磁繞組電流的磁通方向相互并聯(lián)，因此永磁體在電流的沖擊下不容易發(fā)生不可逆的退磁，