基于精确子域模型的游标永磁电机解析磁场计算

作者：郭思源; 周理兵; 曲荣海; 凌在汛

来源：中国电机工程学报, 2013, (30): 71-80+12.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.2013.30.010

• 游标永磁电机
• 精确子域模型
• 解析法
• 磁场分布 vernier permanent magnet machines
• accurate subdomain model
• analytical method
• magnetic field distribution

游标永磁电机是一种基于磁场调制原理的新型电磁传动装置,适用于船舶推进、风力发电等低速大转矩的应用场合。准确计算游标永磁电机的磁场分布是设计、优化电磁性能的关键。关于电机解析磁场计算,该文讨论和比较了一极一槽模型和精确子域模型。以表贴式游标永磁电机为研究对象,在气隙子域建立拉普拉斯方程,在槽子域和永磁体子域建立泊松方程,根据分离变量法直接求解。模型建立在二维极坐标下,考虑了径向/平行/Halbach充磁,单层/双层绕组分布,内/外永磁转子结构,可计算电机空载磁场、电枢磁场和负载磁场分布。在解析模型的基础上,求解了气隙磁密分布、空载反电势和绕组电感,相关有限元结果验证了解析结果的准确性。

• 单位
  强电磁工程与新技术国家重点实验室; 华中科技大学