内置式永磁电机齿槽转矩的解析计算

利用定子侧边力法分析了内置式永磁电机齿槽转矩。在基于等效磁网络法的基础上求解出内置式永磁电机的气隙磁密,进而将其等效为表贴式结构。在此基础上,建立了等效电机单槽模型,获得了齿槽转矩各阶谐波分量,进而根据槽空间相位关系合成了电机总的齿槽转矩,提高了计算效率。计算结果与有限元法所得出的结果进行了比较,验证了本方法的正确性。

表贴式永磁电机电枢磁场合成

为减小表贴式永磁电机磁场解析中矩阵的维度,提出了基于单槽模型的电枢磁场合成方法。假设电机仅单槽通单位电流激励,将完整电机分析域简化为单槽模型,结合单槽模型的边界条件、磁场对称性,采用子域法获得单槽电机的磁场分布。针对单层和双层分布绕组结构电机,在不同槽电流激励时,通过单槽模型磁场的移相、叠加,获得总的电枢磁场;针对双层集中绕组结构,将单槽电机的激励分解为两个相同的独立激励,构造对称磁场,合成出电枢磁场。所提方法无需对电机所有定子槽建模,降低系数矩阵的维度。通过有限元仿真和实验验证了电枢磁场合成的准确性。