文档介绍：永磁容错电机的结构设计与分析
【摘 要】三相永磁容错发动机在结构设计上可以实现容错原理,使发动机本身受益于物理绝缘,隔热和磁绝缘和电绝缘等能力。合理有效的电机结构的设计可以在某些程度上使得发动机的性能得到改善和提升。本篇文章显示计的设计内容方面则需要对电机磁路设计、电机主要尺寸设计、电机槽型参数以及定转子轭部参数等内容方面进行详细的设计分析。【2】
(二)电机磁路设计
电机的磁路设计,即对于所需求的磁场的实际要求来设计,也就是根据所需设计的磁场的实际需求,对永磁体的材料、磁极的尺寸以及磁极的形状进行相对应的选择,从而使永磁体的性能达到最大程度上的利用的效果,继而使得磁路设计的合理性以及磁路设计的优质性得到最大程度上的实现,而其中关于永磁体材料的选择:根据永磁体材料的选择原则,将不同的永磁材料的性能参数进行相对应的对比、分析,比如永磁体材料为粘结式衫钴永磁材料,该材料具有较强的抗退磁能力,而且可以得到较大的电机功率密度,除此之外,粘结式衫钴永磁材料的最大使用温度为350摄氏度,因此可以很好的满足设计中对电机相对应的需求;在磁极性状的确定方面:永磁电机的磁极与电励磁电机的磁极是不相同的,永磁电机的磁极是永磁体,其磁路的形式多种多样,根据永磁体的位置、永磁体安置的方式、永磁材料的种类以及永磁体的形状等,可以将磁路分为很多种,例如根据安置方式的不同我们可以进行相对应的分类,将其分为内置式和表贴式两类,而根据永磁体的形状的不同可以分为环形磁极、爪形磁极、弧形磁极以及瓦片形磁极等类别,其中瓦片形磁极又由同心瓦片形磁极和等半径瓦片形磁极这两部分组合而成,等半径瓦片形磁极同时可以称之为离心式磁极。表贴式磁极具有可以增强绕组间的磁隔离能力,等半径瓦片形磁极具有可以在很大程度上提高材料的利用率的优点,所以我们应该根据实际的需求选择合理有效的永磁体。
(三)磁极的尺寸设计
永磁体磁化方向的宽度以及永磁体磁化方向的长度就是永磁体的主要的尺寸参数,在对永磁体磁化方向的宽度以及永磁体磁化方向的长度进行相对应的设计时我们需要考虑以下的一些因素:第一个因素是永磁体磁化方向的长度不可以过于小,否则这样不仅会增加永磁体的生产成本,而且还会造成永磁体极易退磁;在第二个因素则是对永磁体磁化方向的长度进行相关的设计过程中,需要尽最大可能使永磁体工作于最佳状态,这是因为在很大程度上永磁体的工作点是由自身的磁化方向长度所决定的;第三个因素则是由于永磁体的磁化方向宽度与永磁体提供的磁通的面积是紧密相连的,所以在对永磁体磁化方向宽度进行相关的设计过程中,要根据电机性能的要求对永磁体的磁化方向宽度进行针对性的调整措施。【3】
(四)电机槽型参数设计
发动机槽型的参数主要包括固定齿宽,孔宽度,槽的深度和孔的厚度。其中,就定子齿参数固定部分而言,定义了定子齿的最大磁场强度。通常,,然后在需要相关得到公式中替换定子齿的最大磁密度从而来确定定子齿宽。通常,。在设计过程中,孔中的电流密度可用于连续地验证定子齿的高度和定子齿的固定宽度之间的多重性。两者之间连续多元验证核实的目的是,如果倍数太大,则定子轭部的恒定饱和度极有可能是饱和的,进而造成电磁转矩的减小。相反,如果