交替極無軸承永磁電機的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、交替極無軸承永磁電機結(jié)合了磁軸承與無軸承電機的優(yōu)點，其懸浮控制不再需要事先獲得轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置角，從而能有效地減小傳統(tǒng)無軸承永磁電機轉(zhuǎn)矩與懸浮性能之間的耦合效應(yīng)，并且它克服了普通無軸承永磁電機在轉(zhuǎn)矩輸出和懸浮力之間的折中問題，在航空航天、國防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用前景。 本文對交替極無軸承永磁電機的懸浮原理和數(shù)學(xué)模型進行了深入分析。在此基礎(chǔ)上利用仿真軟件Ansoft建立了一種24槽定子結(jié)構(gòu)的電機二維有限元模型，

2、對電機內(nèi)的磁場分布情況進行仿真分析，對電機的懸浮原理進行驗證。文中進一步分析了電機的轉(zhuǎn)矩和懸浮力特性，仿真結(jié)果指出該種電機具有轉(zhuǎn)矩和懸浮力分別正比于轉(zhuǎn)矩和懸浮電流，懸浮力與旋轉(zhuǎn)角位置無關(guān)以及轉(zhuǎn)矩與懸浮控制相解耦等特性。從減小轉(zhuǎn)矩脈動的角度出發(fā)，又建立一種定子為21槽且采用分數(shù)槽和斜槽結(jié)構(gòu)的交替極無軸承永磁電機仿真模型，并對其轉(zhuǎn)矩和懸浮力特性進行了分析。然后將該種無軸承電機與傳統(tǒng)表貼式無軸承永磁同步電機進行了比較研究，結(jié)果表明在兩者電磁轉(zhuǎn)