交替極無軸承永磁電機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、交替極無軸承永磁電機(jī)結(jié)合了磁軸承與無軸承電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，其懸浮控制不再需要事先獲得轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置角，從而能有效地減小傳統(tǒng)無軸承永磁電機(jī)轉(zhuǎn)矩與懸浮性能之間的耦合效應(yīng)，并且它克服了普通無軸承永磁電機(jī)在轉(zhuǎn)矩輸出和懸浮力之間的折中問題，在航空航天、國防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用前景。 本文對(duì)交替極無軸承永磁電機(jī)的懸浮原理和數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了深入分析。在此基礎(chǔ)上利用仿真軟件Ansoft建立了一種24槽定子結(jié)構(gòu)的電機(jī)二維有限元模型，

2、對(duì)電機(jī)內(nèi)的磁場(chǎng)分布情況進(jìn)行仿真分析，對(duì)電機(jī)的懸浮原理進(jìn)行驗(yàn)證。文中進(jìn)一步分析了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和懸浮力特性，仿真結(jié)果指出該種電機(jī)具有轉(zhuǎn)矩和懸浮力分別正比于轉(zhuǎn)矩和懸浮電流，懸浮力與旋轉(zhuǎn)角位置無關(guān)以及轉(zhuǎn)矩與懸浮控制相解耦等特性。從減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的角度出發(fā)，又建立一種定子為21槽且采用分?jǐn)?shù)槽和斜槽結(jié)構(gòu)的交替極無軸承永磁電機(jī)仿真模型，并對(duì)其轉(zhuǎn)矩和懸浮力特性進(jìn)行了分析。然后將該種無軸承電機(jī)與傳統(tǒng)表貼式無軸承永磁同步電機(jī)進(jìn)行了比較研究，結(jié)果表明在兩者電磁轉(zhuǎn)