一种气隙磁导谐波引起的永磁体涡流损耗的解析计算方法

作     者：朱龙飞 祝天利 于慎波 韩雪岩 朱建国 ZHU Long-fei;ZHU Tian-li;YU Shen-bo;HAN Xue-yan;ZHU Jian-guo

作者机构：沈阳工业大学国家稀土永磁电机工程技术研究中心沈阳110870 悉尼科技大学电气机械和机电系统学院新南威尔士州悉尼2007 

出 版 物：《电机与控制学报》 (Electric Machines and Control)

年 卷 期：2020年第24卷第5期

页      面：10-16,25页

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：国家重点研发计划项目(2016YFB0300500) 国家科技支撑计划项目(2013BAE08B00) 国家自然科学基金项目(51307111) 辽宁省教育厅科学技术研究项目(L2013049) 江西省重大研发专项项目(20173ABC28007) 沈阳市科技计划项目(18013021) 

主　　题：磁导谐波 解析法 涡流损耗 永磁电机 

摘      要：针对3D有限元软件计算永磁电机永磁体涡流损耗耗时长,永磁体涡流损耗精确解析模型复杂,参数变量间对应关系不明晰等问题,采用槽口位置的局部解析建模方法,重新建立坐标系,研究与槽口位置对应的永磁体内磁密变化规律,并对磁密波形进行简化分析,提出一种气隙磁导谐波引起的永磁体涡流损耗的简化解析计算模型,该方法可直观反映出永磁体涡流损耗的主要影响因素,且计算耗时短。利用3D有限元和实验结果对该简化解析模型计算结果进行验证。基于该简化解析模型分析得出影响槽口位置永磁体磁密变化的主要因素为槽口宽度与等效气隙长度之比和槽口宽度与定子齿距之比,进而研究了主要影响因素对气隙磁导谐波引起的永磁体涡流损耗的影响规律,并提出相应的参数优化方法。结果显示,优化后样机永磁体涡流损耗降低了90.2%,损耗抑制效果十分明显。