發(fā)布時(shí)間：2025-03-19 21:05

　　 為改善盤式定子無(wú)鐵心電機(jī)空載反電動(dòng)勢(shì)波形的正弦性和降低反電動(dòng)勢(shì)的高次諧波,本文提出了一種PCB繞組盤串聯(lián)疊加的定子結(jié)構(gòu),且疊加的定子繞組盤之間具有角度差。首先采用理論的方法得到了電機(jī)繞組的基波和諧波反電動(dòng)勢(shì)有效值的解析式,并建立了電機(jī)繞組結(jié)構(gòu)的優(yōu)化模型以確定疊加繞組盤間角度差的范圍。通過(guò)三維有限元分析,確定了最佳角度差。最后對(duì)樣機(jī)進(jìn)行空載反電動(dòng)勢(shì)實(shí)驗(yàn),可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果基本吻合,證明了本文提出的定子結(jié)構(gòu)對(duì)提高電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)正弦性的有效性。

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

圖1 不同繞組結(jié)構(gòu)對(duì)比

基于國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)線圈形狀的研究結(jié)果[8-10],本文采用“扇形”的繞組形狀。由于非重疊集中繞組較重疊繞組具有端部更小,設(shè)計(jì)更加靈活等優(yōu)點(diǎn),因而非重疊集中繞組得到了更廣泛的應(yīng)用[10-11]。本文通過(guò)對(duì)繞組反電動(dòng)勢(shì)諧波的計(jì)算分析,提出了一種基于多個(gè)PCB板的非重疊集中繞組結(jié)構(gòu),與常....

圖2 θ與v的關(guān)系曲線

根據(jù)式(7)即可計(jì)算得出消除v次諧波對(duì)應(yīng)的角度差θ的值。為了更加直觀,可以根據(jù)如圖2所示的θ與v的關(guān)系曲線進(jìn)行分析。由于三相繞組對(duì)稱接法可消除三次諧波,本文優(yōu)化主要考慮消除5～13次諧波。由圖2可以看出,要想同時(shí)削弱5～13次諧波,θ的取值范圍在7°～18°。由于計(jì)算繞組諧波時(shí),....

圖3 電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

本文所提出的無(wú)鐵心軸向磁通永磁同步電機(jī)為雙轉(zhuǎn)子單定子結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)如圖3所示。3.2新型繞組結(jié)構(gòu)電機(jī)空載仿真實(shí)驗(yàn)

圖4 PCB定子盤式無(wú)鐵心電機(jī)有限元仿真模型

本文采用有限元分析方法,對(duì)該新型定子繞組結(jié)構(gòu)電機(jī)進(jìn)行空載仿真分析。八分之一電機(jī)模型如圖4所示。對(duì)該模型進(jìn)行靜態(tài)場(chǎng)仿真,得到電機(jī)的氣隙磁密分布如圖5所示。由圖5(b)可以看出,氣隙磁密波形的正弦性較好,最高值達(dá)到0.64T。由圖5(c)頻譜分析可以看出,僅3次諧波幅值稍高,為0.0....

本文編號(hào)：4036855