定子齿偏移永磁容错电机设计与分析

作者：郑蓉蓉; 王凯^*; 李健; 朱姝姝; 胡耀华; 曾凡铨; 崔业兵

来源：中国电机工程学报, 2020, 40(22): 7452-7460.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.191674

• 永磁容错电机
• 容错齿
• 电枢齿齿偏移
• 电枢齿齿靴偏移
• 自感
• 互感

为提高传统永磁电机的容错能力,定子绕组常采用隔齿绕的方式,但这种方式增加了电机的转矩脉动。通过极槽数的选取和容错齿的设计,实现了自感增加以及相与相之间互感抵消,大幅提高了永磁电机的容错能力。在此基础上,提出偏移电枢齿和齿靴的方法,充分利用了电枢槽面积,提高了电机的输出转矩,降低了转矩脉动,解决了传统永磁容错电机容错能力、功率密度和转矩脉动难以兼顾的问题。该文首先介绍基于定子齿偏移永磁容错电机的结构特点和容错原理,对传统永磁电机和定子齿偏移永磁容错电机进行优化设计,并对比分析其电磁性能,包括气隙磁密、反电势、输出转矩、自感和互感等。最后,通过样机的转矩和电感测量实验,并与仿真结果进行对比,验证了理论分析的正确性。

• 单位
  上海航天控制技术研究所; 南京航空航天大学; 南京机电液压工程研究中心; 自动化学院