多极少槽永磁同步电机的电抗参数计算与研究

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多极少槽永磁同步电机的电抗参数是其电机设计中的重要参数之一,电抗参数计算和测试的准确与否关系到电机的运行性能。永磁同步电机的转子磁路结构多种多样,与普通同步电机转子磁路结构差别较大,导致其电抗参数的准确计算和测试较为困难。鉴于此本文对多极少槽永磁同步电机的电抗参数计算方法和测试方法进行研究,具体工作分为如下几个部分。首先,总结了已有永磁同步电机电抗参数计算方法并对其进行研究,重点研究多极少槽永磁同步电机电抗参数的计算方法。考虑到永磁同步电机定转子交直轴存在共磁路,不能完全解耦,计算过程中需要考虑交叉饱和对电抗参数的影响。本文给出了保存磁导率法以及负载法两种能够考虑交叉饱和的电抗计算方法,并利用这两种方法对多台表面式和内置式永磁同步电机的交直轴电抗参数进行了计算。其次,对多极少槽永磁电机电抗参数的测试方法进行了研究。运用伏安法和电压积分法对多台电机进行试验。通过对计算结果和测试结果的对比分析得到多极少槽电机测试方法采用考虑交叉饱和的电压积分法,计算方法宜采用负载法,计算值和测试值的误差在10%之内,验证了计算方法的正确性。最后,通过对多台多极少槽永磁同步电机电抗参数的计算,分析了影响交直轴电抗参数的关键因素,总结了考虑交叉饱和时交直轴电抗参数随不同转子结构、气隙长度、隔磁桥尺寸、槽口尺寸以及磁化方向长度等的变化规律。得到了多极少槽电机凸极率的变化范围并总结了不同结构电机凸极率随气隙长度、磁化方向长度的变化规律。
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