单双层混合绕组型低互感五相容错永磁电机的电磁问题研究

作者：隋义; 尹佐生; 郑萍^*; 杨士杰; 程路明

来源：中国电机工程学报, 2022, 42(01): 329-340.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.211747

• 容错永磁同步电机
• 单双层混合绕组
• 低互感
• 容错齿
• 模块化设计

单双层混合绕组型多相容错永磁同步电机具备良好的相间物理隔离、热隔离和磁隔离能力,通过改变绕组跨距角可以改善定子磁动势谐波分布,在一定程度上降低转子涡流损耗,从而更好地兼顾容错能力和运行性能。该文针对单双层混合绕组型五相容错永磁电机展开研究,基于绕组因数分析,给出该类电机极槽配合选取原则和定子磁动势谐波分布规律,以及典型方案下的谐波比漏磁导系数随绕组跨距角的变化规律。进一步研究容错齿尺寸、模块间气隙宽度、槽口宽度等尺寸对磁动势谐波分布、转矩、互感和齿槽转矩的影响,给出高功率密度、低互感和低齿槽转矩设计原则。通过与传统单、双层分数槽集中绕组电机对比,证明了单双层混合绕组电机在磁隔离能力等方面的优势。研制了五相15槽12极单双层混合绕组电机样机,通过实验对理论分析结果进行了验证。

• 单位
  自动化学院; 哈尔滨工业大学