永磁發(fā)電機氣隙磁密的仿真研究.pdf

1、永磁發(fā)電機作為車用電機有高效、節(jié)能、低碳、功率大和體積小等優(yōu)點，但輸出電壓不易調(diào)節(jié)、高頻鐵損大電機溫度高、啟動轉(zhuǎn)矩大等自身缺陷，目前在永磁發(fā)電機汽車上很少被采用。本文從電機的工作原理入手，通過調(diào)節(jié)磁路中氣隙的大小來改變磁阻，低速時氣隙小，高速時氣隙大，進而達到調(diào)節(jié)輸出電壓的目的。本文提出在磁路中增加一個氣隙槽的新思路，并且氣隙槽的大小能隨轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)。利用有限元方法，對可變氣隙永磁發(fā)電機進行了仿真設計計算，發(fā)電機轉(zhuǎn)速在1000～8000

2、r/min范圍內(nèi)，對輸出電壓進行了仿真計算，并分析氣隙對輸出電壓的影響。探索轉(zhuǎn)速、氣隙與輸出電壓三者之間的關系。仿真計算的結(jié)果是顯著的，轉(zhuǎn)速為8000rpm時，增加氣隙使輸出電壓下降的幅度達到66％。從1000rpm到8000rpm，永磁發(fā)電機的輸出電壓從50.7～203.2V波動范圍，通過氣隙的調(diào)節(jié)，縮小到48.5～68.7V。本研究表明，通過電機結(jié)構(gòu)的改進，能有效地改善永磁發(fā)電機的性能，對永磁電機用作車用發(fā)電機的實用性起到了積極的推