定子无铁心轴向磁场永磁电机温度场分析

为分析定子无铁心轴向磁场永磁电机工作温度过高引起的电机运行性能降低的问题,对电机的温度分布进行了研究。利用多物理场有限元软件建立了电机电磁场和温度场3D有限元模型,求解了电机不同工况下和同种工况不同控制方式时的温度场分布。仿真结果分析了电机内部的温度分布规律及不同控制方式对电机温升的影响,并对定子无铁心轴向磁场永磁电机样机进行实验,实验结果验证了仿真的正确性,对指导电机高效运行及电机的优化设计具有意义重大。

定子无铁心轴向磁场永磁电机永磁体涡流损耗研究

为解决定子无铁心轴向磁场永磁电机(无铁心AFPM)温度过高导致电机运行性能降低的问题,针对电机永磁体进行了深入研究。利用MAXWELL三维电磁场有限元分析软件建立电机有限元模型,仿真电机在三相正弦电流源驱动下永磁体电磁分布,计算平均涡流损耗。采用对永磁体分块及加屏蔽层的方式减小涡流损耗;在对永磁体分块时,做不同方向的分割,并进行仿真,分析对比并得出横向分割为3块效果最佳;在利用电磁屏蔽原理减小涡流损耗时,先对可靠性进行验证,后利用MATLAB曲线拟合得出屏蔽层厚度的最优值。

定子无铁心轴向磁场永磁电机永磁体损耗研究

针对定子无铁心轴向磁场永磁电机在不同驱动方式下,转子永磁体损耗会使永磁体温度升高,影响电机效率等性能,由于铷铁硼较低的居里温度,严重时甚至会导致永磁体过热退磁。本文采用有限元软件仿真研究了定子无铁心轴向磁场永磁电机在正弦波与方波驱动方式下的转子永磁体涡流损耗的变化,并分析了将永磁体多次分割在不同驱动方式下永磁体涡流损耗的变化规律;在分割永磁体的同时加入屏蔽层进一步影响涡流损耗的变化情况。结果表明,"分块+屏蔽层"的方式能大大降低转子永磁体的涡流损耗。

轴向磁场无铁心永磁电机的永磁体结构优化及其涡流损耗削弱

对轴向磁场无铁心永磁电机的永磁体的尺寸进行优化,以提高转矩密度。首先,利用MAXWELL建模分析,对电机永磁体的利用进行优化。通过计算分析,结果显示电机在永磁体弧度为21.4°,厚度为9 mm时,单位体积所能产生的平均电磁转矩取得最大值115 N·m;其次,采用对电机永磁体分块的方法,降低永磁体涡流损耗,并确定出永磁体分为3块效果最佳;最后,为了降低转子涡流损耗,利用分此外采用电镀方式改进了铜屏蔽层的局限性,更大幅度降低了电机转子涡流损耗。

大功率波轮洗衣机用永磁同步电机铁芯磁场分析与空载转矩计算

商场和酒店等每天换洗床上用品较多,对大功率洗衣机需求旺盛,研发大功率洗衣机电机尤为急迫,基于Ansoft软件对一台16 kg以上的波轮洗衣机电机建立了二维有限元瞬态场分析模型,并对其铁心磁场进行了分析,同时对空载转矩进行了计算,并把仿真值与实验值进行对比,误差较小,为大功率洗衣机用永磁同步电机设计提供了理论指导依据。

基于有限元法分析定转子铁心能量变化对于齿槽转矩的影响

齿槽转矩通常被定义为磁共能相对于位置角的负导数。传统解析计算时,将定转子铁心材料磁导率假设为无穷大,忽略掉了定转子部分的铁心磁场能量的变化,只计算了气隙磁场能量的变化。通过有限元方法计算铁心部分磁场能量随着位置角的变化,并与气隙磁场能量变化做比较,直观的展现定转子铁心能量变化对于齿槽转矩的影响。最后再计算当磁路设计过饱和或磁密较低时,定转子铁心磁场能量的变化,并与气隙处磁场能量变化比较。

基于ANSYS的电力变压器铁芯磁场分布的仿真研究

本文以三相电力变压器SSZ11-50000/110为仿真对象，仅从静态角度对铁芯磁场进行分析研究。通过在Fortran6.5环境下进行仿真求解和ANSYS直接求解，得到基本一致的磁力线分布图，验证了Fortran语言编写的有限元程序的正确性和实用价值。

AFPM电机BUCK控制仿真的转矩脉动分析

减弱轴向磁场无铁心无刷直流电机(AFPM)的电流谐波和转矩脉动,对电机良好运行起至关重要的作用。根据电机的特性方程建立了轴向磁场无铁心无刷直流电机本体模型,构建了包含BUCK变换电路的电流环和速度环控制系统模型。进行快速起制动,突加负载的仿真。仿真结果表明,BUCK变换控制方法在轴向磁场无铁心永磁电机的控制上有良好的效果,相绕组电流和直流端电流脉动明显减小,电磁转矩脉动也相应减小,电机的铜损耗大大降低,接近理想铜损耗状态。因此,验证了BUCK变换控制方法能较好地减弱轴向磁场无铁心永磁电机的电流谐波和转矩脉动。通过电机控制较少谐波来降低电机温升,对电机安全、稳定、高效的运行意义重大。