机床与液压

作者：马泽轩，刘旭，刘福贵

单位：省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室（河北工业大学）;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室（河北工业大学）;河北工业大学电气工程学院；省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室（河北工业大学）;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室（河北工业大学）;河北工业大学电气工程学院；省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室（河北工业大学）;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室（河北工业大学）;河北工业大学电气工程学院

关键词：永磁游标电机;磁场调制原理;电磁转矩;有限元分析

基金：国家自然科学基金(52077055；52077053)；中央引导地方科技发展资金(226Z1601G)

为了研究分裂齿集中绕组永磁游标电机(PMVM)的电磁转矩特性，基于磁场调制原理建立PMVM的磁动势磁导模型，给出永磁体和电枢绕组单独作用下气隙磁密谐波的次数和转速表达式，分析产生平均转矩和转矩脉动的谐波次数。采用麦克斯韦应力张量法计算各主次谐波产生转矩的大小，确定各主次谐波对电磁转矩的影响。通过有限元分析对结果进行了验证。结果表明：PMVM的电磁平均转矩绝大部分由16次谐波产生,占比98.83%，转矩脉动主要由16、34、48次谐波产生，占比52.29%。PMVM电磁平均转矩的来源主要为永磁体产生的气隙磁密基波，因此可改变永磁体的用量和形状增大其产生的气隙磁密基波以提升PMVM电磁转矩性能。

来源：2024年第5期

《机床与液压》期刊编辑部

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