考虑端部漏磁的表贴式永磁伺服电机气隙磁场调制机理研究

作     者：王晨 李凯 刘杰 张卓然 

作者机构：高端装备先进感知与智能控制及教育部重点实验室(安徽工程大学) 南京航空航天大学 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：安徽省自然科学基金面上项目(2408085ME124) 安徽省教育厅重点研究项目(2023AH050909) 芜湖市重点研发与成果转换项目(2023yf014) 

主　　题：永磁电机 等效模型 气隙磁场调制效应 转矩密度 端部漏磁 

摘      要：高端装备小型化对永磁伺服电机转矩密度提出了更严苛的需求，导致其端部漏磁现象显著，使得其气隙磁场调制规律与传统永磁电机存在较大的差异。为进一步探索其气隙磁场调制规律，研究不同电负荷下表贴式永磁电机的端部漏磁分布规律，构建考虑端部漏磁的精确二维有限元等效模型，在此基础上，基于麦克斯韦应力张量法，深入探究不同运行工况下气隙磁通密度调制谐波的转矩贡献率，揭示端部漏磁对气隙磁场调制效应的影响规律。基于此，分析关键结构参数对谐波贡献转矩的影响，结果表明，合理的结构参数可进一步提升调制谐波贡献的转矩分量，提升电机的转矩密度。最后，试制一台22kW样机，搭建样机测试平台，验证理论分析和所提出方法的正确性和有效性。