定子槽宽对内置式永磁同步电机齿槽转矩的影响模板.docx

定子槽宽对永磁电机齿槽转矩影响
彭润泽
（上海大学 机电工程和自动化学院, 上海72）
摘要: 本文简明介绍了齿槽转矩产生原理, 用能量法推导出齿槽转矩解析表示式, 指出能够经过改变定子槽口大小影响相对气隙磁导进而影响齿槽转矩大小。 针对定子电枢槽口宽度, 本文对比了尺寸相同整数槽和分数槽内置式永磁同时电机在不一样槽口宽度下, 磁路计算方法和有限元法计算出齿槽转矩大小和其基波所占大小, 得到了定子槽宽和齿槽转矩关系, 并揭示了磁路计算方法指导作用。
关键词: 永磁同时电机; 齿槽转矩; 槽口宽度; 有限元法
Influence of slut-opening on the cogging torque of permanent magnet synchronous motor
Peng Runze
(School of Engineering-Mechatronics and automation, Shanghai University, Shanghai 72, China)
Abstract: This paper introduces the principle of the cogging torque and deduces the analytical expression of it. On the bass of the Fourier series of the analytical expression, the paper finds the relation between the size of slot and gap magnetic conductance. Circuit calculation method and finite element method are conducted while calculating the cogging torque in both integer and fractional slot motor of the same size. Results are enumerated at different slot widths so that conclusion of slot width and cogging torque can be summed up. Results also show the guiding role of the magnetic circuit calculation method.
Key words: PMSM; cogging torque; finite element method; slot opening;
0 引言
多年来,伴随永磁材料性能不停提升和价格不停下降,永磁电机以其体积小、 结构简单、 运行可靠、 功率密度高、 输出转矩大、 动态性能好和电机形状和尺寸灵活多样等显著优点,越来越广泛地应用于国防、 工农业生产和日常生活中[1].然而永磁电机本身也存在很多问题
。 因为永磁电机中永磁体和开槽电枢铁心相互作用,不可避免产生齿槽转矩,造成转矩波动,降低永磁电机伺服驱动系统控制特征和运行可靠性,影响系统控制精度,并引发振动、 噪声等问题[2]。 怎样抑制齿槽转矩成为了中国学者研究对象。