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摘要
为获得永磁同步电机运行时的不平衡磁拉力，通常采用有限元进行数值运算，但有限元法耗时长，消耗大量的计算资源。为缩短电机设计时间，提出了一种计算永磁同步电机匝间短路故障下的不平衡磁拉力的理论模型，运用该动态故障模型计算匝间短路故障条件下不平衡力。模型主要根据绕组匝数的变化，利用绕组函数法求出电机故障前后的自感、互感和电阻，然后根据磁链方程、电压方程、转矩方程和机械运动方程求得电机电流波形，并通过电机电流、绕组和电机永磁体旋转产生的磁密波形推导了永磁同步电机受到的不平衡磁拉力。最后，通过对电机的瞬态有限元数值运算验证了所提出匝间短路状态下不平衡磁拉力计算理论模型的有效性。
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单位中车株洲电机有限公司; 株洲国创轨道科技有限公司; 华东交通大学
