并聯(lián)式混合勵(lì)磁無刷爪極發(fā)電機(jī)的研究.pdf

1、爪極電機(jī)因其制造簡單、成本低廉而被廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)領(lǐng)域。近年來，汽車整車性能的不斷提高對(duì)汽車發(fā)電機(jī)提出了更高的要求，普通的硅整流發(fā)電機(jī)由于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、可靠性不高、維修不方便，已經(jīng)無法滿足?；旌蟿?lì)磁無刷爪極發(fā)電機(jī)因其具有低速性能好、氣隙磁通密度高、功率密度高、勵(lì)磁損耗低等優(yōu)點(diǎn)受到了廣泛關(guān)注。
　　本文提出了一種新型并聯(lián)式結(jié)構(gòu)混合勵(lì)磁無刷爪極發(fā)電機(jī)，介紹了其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及基本原理。利用三維有限元法和等效磁網(wǎng)絡(luò)法，對(duì)電機(jī)的磁場性能進(jìn)行了

2、分析。本文具體的研究工作主要有以下幾個(gè)方面:
　　(1)針對(duì)現(xiàn)有汽車發(fā)電機(jī)的不足，提出了一種新型并聯(lián)式結(jié)構(gòu)混合勵(lì)磁無刷爪極發(fā)電機(jī)，該電機(jī)結(jié)合了電勵(lì)磁電機(jī)和永磁電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，又最大程度上克服了兩者的缺點(diǎn)，勵(lì)磁易于調(diào)節(jié)且實(shí)現(xiàn)了無刷化。
　　(2)利用Ansoft/Maxwell3D有限元軟件構(gòu)建了電機(jī)一對(duì)極下的三維有限元模型，對(duì)電機(jī)的空載磁場分布、不同勵(lì)磁電流下的磁場調(diào)節(jié)特性以及空載漏磁場進(jìn)行了分析。通過與相同參數(shù)下電勵(lì)磁爪極電機(jī)

3、的空載特性對(duì)比，發(fā)現(xiàn)采用混合勵(lì)磁結(jié)構(gòu)以后，極大減小了電機(jī)的極間漏磁，氣隙磁通密度增大，在較小的勵(lì)磁電流下即可產(chǎn)生較大的氣隙磁通密度，極大提高了發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁效率。
　　(3)通過改變混合勵(lì)磁爪極電機(jī)的爪極轉(zhuǎn)子參數(shù)，分析了爪極轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)氣隙磁密、漏磁及磁路飽和的影響，發(fā)現(xiàn)相同結(jié)構(gòu)參數(shù)下電勵(lì)磁爪極電機(jī)與混合勵(lì)磁爪極電機(jī)的各場量具有相同的變化規(guī)律，并得到了較為合理的爪極轉(zhuǎn)子參數(shù)的選擇依據(jù)。
　　(4)由于爪極電機(jī)磁通分布的特殊