摘要

定子无铁心轴向永磁发电机具有结构简单、启动转矩低、功率密度高等优点,在小型风力发电机、汽油发电机等场合具有潜在应用前景。但轴向磁通无铁心电机的转子磁场呈现典型的三维特性,其对无铁心绕组损耗的影响有别于传统电机。基于对电机转子磁场等效磁路的解析结果,以优化电机输出电压畸变率、降低电机绕组损耗为目的,通过加入导磁极的方式,对电机的转子结构进行优化设计。首先建立了新型结构电机磁路等效模型,计算了各磁路磁阻以及漏磁系数,然后利用有限元软件,验证了理论解析的准确性,最后设计制造了试验样机,并对其进行反电动势以及绕组涡流损耗测试。试验结果表明新型结构电机反电动势波形畸变率、绕组产生的涡流损耗及绕组温升均有所降低。