无铁心盘式PMSM损耗和温度研究

为保证导弹舵机用无铁心盘式永磁同步电机(PMSM)安全工作,需要充分了解其各种损耗和温度状况。首先根据导弹舵机的性能指标设计电机基本结构,然后利用JMAG-Designer软件计算电机在负载情况下的焦耳损耗、铁损和涡流损耗,最后对电机的温度场进行3D有限元分析。研究结果表明,在额定功率下,该电机的温升符合导弹舵机的性能要求。研究结果可为导弹舵机的研制和使用提供理论参考。

盘式永磁同步电动机的仿真研究

为简化盘式永磁同步电机的仿真模型,优化电磁方案,在磁路分环算法基础上,通过磁路分析等效计算,使得2D直线电机与3D盘式电机等效仿真得以实现。针对550kW的盘式永磁同步电动机,提出了两种设计方案,并对两种方案进行了2D直线电机模型的等效分析。仿真结果表明2D直线电机的模型仿真可以在一定程度上代替3D盘式电机的模型进行仿真分析,特别是相反电动势以及气隙磁密的等效误差均在5%的范围内。在仿真时间上,2D直线电机模型仅为3D盘式电机模型仿真时间的1/12。

基于Halbach阵列的多盘式无铁心永磁同步电机设计研究

介绍一种基于Halbach阵列的多盘式无铁心永磁同步电动机。电机采用单元电机组合式的结构型式。电枢无铁心、重量轻、噪声小、效率高。介绍了电机基本设计规则,并对其关键工艺进行研究,最后给出了样机的有关参数。

Halbach阵列用于盘式无铁心永磁同步电动机的结构仿真研究

介绍了一种新型Halbach永磁体阵列的基本形式、特点及其在盘式无铁心永磁同步电动机中的应用,并利用FEM对该型电动机中的Halbach永磁体阵列的最佳结构及特点进行了仿真分析。说明样机电动势接近正弦,损耗降低,效率提高。

一种防盘式对转电机转子失步的控制方法

用于水下航行器对转螺旋桨驱动的盘式对转永磁同步电机由一个定子一套绕组,2个永磁转子构成。需要用一套变频器控制2个转子保持同步,在2个转子上的负载相同或对称变化时,现有文献提出的方法能够控制两转子转速保持同步。然而受水流影响,双转子负载不对称突变时,转子转速下降幅度不相同,由于PI调节慢且有一定静差,容易造成转子失步,电机可控性差。为了提高电机抗不对称负载扰动的能力,用线性自抗扰控制器取代PI调节器,设计了线性电流自抗扰控制器和基于模型补偿的转速线性自抗扰控制器,模型补偿转速线性自抗扰控制器能够提高了系统对扰动的估计速度和精度,从而控制系统对转速调节加快。仿真实验表明,控制方法能够有效地防止对转电机在负载变化不对称的情况下发生转子失步。

改进的径向及盘式结构电机冷却装置

针对目前盘式永磁电机及径向结构电机冷却系统存在的弊端,文中分别提出了盘式永磁电机封闭式冷却装置及一种新型径向结构电机冷却装置。其中盘式电机封闭式冷却装置,在端盖内采用螺旋式水道、机壳内采用直水道,水道分布符合盘式电机的结构特点。新型径向电机冷却装置在机壳内部设置了热空气通道与冷却水通道,两者直接发生热交换,将电机内部热量带出,避免电机内部产生局部过热。

低地板有轨电车用盘式永磁电机直驱技术

针对低地板有轨电车用传统牵引电机布置不便、传动效率低等现状,提出一种盘式永磁电机直驱独立车轮方案.电机整体悬挂于构架外侧,使得电机质量为簧上质量.由尺寸方程估计电机基本尺寸后,再使用编写的电机CAD(Computer-aided Design)程序设计60kW电机以满足有轨电车牵引需求.采用基于滑模观测器的无位置传感器矢量控制方式对电机进行牵引控制.根据车辆导向控制特点,分别对转向架同侧电机和两侧电机进行差速控制.在MATLAB/Simulink平台下搭建电机控制模型,仿真结果表明,电机控制响应快、鲁棒性高;多个电机协调导向性能好,适应直道和弯道线路的控制需求.

盘式永磁抽油机电机无速度传感器矢量控制

通过盘式永磁同步电动机相对异步电动机所具有的一些良好特性结合在油田的实际应用情况,研究了一种基于矢量控制的模型参考自适应盘式永磁同步电机无速度传感器控制方法。对其无速度传感器矢量控制进行研究。依据永磁同步电机在同步旋转坐标系下的定子电流数学模型,基于MRAS理论提出一种神经网络在线辨识的方法,该方法为盘式永磁电动机无速度传感器的控制策略提供了新选择。理论分析及仿真结果表明基于MRAS的神经网络转速在线辨识方法的有效性和可行性。

基于单边盘式电机的新型集成化电动车轮

电动车轮技术是下一代纯电动汽车分布式动力系统的关键技术和热点研究领域。分析了电动车轮的几种典型结构及特点,指出集成化轮毂直接驱动是电动车轮技术的发展方向。针对现有轮毂驱动方案的不足,提出了一种基于单边盘式永磁电机轮毂驱动的集成化电动车轮新结构。开展了轮毂电机的3D电磁场有限元仿真研究,分析了新型车轮的机械特性。所提出的电动车轮具有功能集成度高、转矩大、重量轻等突出优点,为该进一步深化研究奠定了基础。

基于Ansys的盘式永磁同步电动机的仿真和试验

采用8对极18槽的单盘盘式电机为实验原型,在试验台上测出其能带动的最大负载,定子绕组的最大电流等,并用Ansys公司的RMxprt和Maxwell 3D模型建立永磁同步电机模型,给予电机以电流激励,构建一个完整的仿真系统。通过对PMSM模型的有限元分析,得出反电势曲线,以及随时间变化的输出转矩曲线及电流密度的分布情况。并将仿真结果与试验测试结果相比较。对比结果给盘式PMSM的优化设计及进一步研究提供了依据。