分数槽永磁同步电机绕组磁动势谐波分析.docx
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分数槽永磁同步电机绕组磁动势谐波分析,1.64万字自己原创的毕业设计，今年最新的，仅在本站独家提交，大家放心使用摘要近些年，永磁同步电机由于无需单独的励磁系统，定子绕组不需要设置励磁绕组，这就使得电机的结构大大简化，在很大程度上减少了铜耗，降低了制造成本。此外，还有体积小，效率高等优点被广泛应用。分数槽绕组技术的应用解决...
内容介绍
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分数槽永磁同步电机绕组磁动势谐波分析
1.64万字
自己原创的毕业设计，今年最新的，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘 要
近些年，永磁同步电机由于无需单独的励磁系统，定子绕组不需要设置励磁绕组，这就使得电机的结构大大简化，在很大程度上减少了铜耗，降低了制造成本。此外，还有体积小，效率高等优点被广泛应用。
分数槽绕组技术的应用解决了极数多与槽数有限之间矛盾，而且可以通过绕组的等效分布，消弱反电势齿谐波，改善了反电势波形，无需采用斜槽就能够减小齿槽转矩，减小电机振动和噪声。分数槽集中绕组的每个线圈绕组一个齿上，结构紧凑，而且线圈端部会大大减少，这在扁平型电机中优点尤为突出。小槽被大槽代替，不仅能够增加槽满率，提高功率体积密度，而且使得绝缘工艺更加方便。
采用分数槽绕组，电机内的谐波含量会增多，这将引起较大的转子涡流损耗，使永磁体温度升高，持续的温升甚至导致永磁体退磁，影响电机的正常运行。所以，进行磁动势谐波分析，以找出一些能有效较少磁动势谐波的方法，就显得异常重要。对于分数槽永磁电机而言，斜槽往往是为了减小电机的齿槽转矩，从而进一步降低转矩脉动，提高输出转矩性能。
关键词： 永磁同步电机；分数槽绕组；磁动势；谐波分析；齿槽转矩；斜槽
Abstract
In recent years, permanent magnet synchronous motor due to without the need for a separate excitation system, the stator winding is not need to set up field winding, this makes the motor structure is greatly simplified, to a large extent reduce the copper loss, reduces the manufacturing cost.In addition, there are small volume, high efficiency is widely used.
The application of the fractional- slot winding technology has solved the contradiction between the pole number and slot number is limited, but also through the winding equivalent distribution, weaken the tooth harmonic voltage, back emf waveform is improved, without the chute is able to reduce the cogging torque, reduce the motor vibration and noise.Fractional -slot concentrated winding each coil winding on a tooth, compact structure, and the coil end would be greatly reduced, this advantage is particularly prominent in the flat motor.Small tank replaced by large tanks, not only can increase the rate of tank is full, improve power density, volume and convenient insulation technology.
Using fractional- slot winding, motor harmonic content increases, this will cause bigger rotor eddy current loss, the permanent magnet temperature, constant temperature rise and even result in permanent magnet demagnetization, affect the normal operation of the machine.Therefore, the magnetomotive force harmonic analysis, to find out some less magnetomotive force harmonic method effectively, becomes important.For fractional- slot permanent magnet motor, the chute is often in order to reduce the cogging torque of the motor, so as to further reduce the torque ripple, improve the output torque performance.
Key words:permanent magnet synchronous motor; Fractional- slot winding; Magnetomotive force; Harmonic analysis; The cogging torque; chute
目 录
第一章 绪论 1
1.1 永磁电机的概述 1
1.1.1 永磁电机的发展 1
1.1.2 永磁电机的特点 1
1.2 分数槽永磁电机的特点 2
1.3 本课题研究的背景和内容 3
第二章 分数槽永磁同步电机绕组磁动势的计算 4
2.1 电枢绕组磁动势 4
2.1.1 单根导体的磁动势 4
2.1.2 单个线圈的磁动势 5
2.1.3 线圈组的磁动势 8
2.1.4 相绕组的磁动势 16
2.1.5 三相合成磁动势 18
2.2 绕组磁动势谐波分析的方法 19
2.2.1 传统分析法 19
2.2.2 有限元法 23
2.3 不同q分数槽永磁电机磁动势分析 23
2.4 相同q分数槽永磁电机磁动势分析 24
2.5 减小磁动势谐波的方法 25
第三章 基于ansoft的9/6极永磁电机有限元分析 27
3.1 有限元建模 27
3.2 静态特性 28
3.3 磁动势谐波 31
3.4 永磁电机转子涡流损耗 34
3.4.1 转子涡流损耗 34
3.4.2 影响涡流损耗的主要谐波次数 35
3.4.3 减小涡流损耗的主要措施 36
3.4.4 涡流损耗的计算与分析 36
3.5 斜槽 38
3.5.1 减小齿槽转矩的原理 38
3.5.2 分段计算法 39
3.5.3 斜槽相关仿真及分析 39
第四章 结论 42
致 谢 44
参考文献 45
1.64万字
自己原创的毕业设计，今年最新的，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘 要
近些年，永磁同步电机由于无需单独的励磁系统，定子绕组不需要设置励磁绕组，这就使得电机的结构大大简化，在很大程度上减少了铜耗，降低了制造成本。此外，还有体积小，效率高等优点被广泛应用。
分数槽绕组技术的应用解决了极数多与槽数有限之间矛盾，而且可以通过绕组的等效分布，消弱反电势齿谐波，改善了反电势波形，无需采用斜槽就能够减小齿槽转矩，减小电机振动和噪声。分数槽集中绕组的每个线圈绕组一个齿上，结构紧凑，而且线圈端部会大大减少，这在扁平型电机中优点尤为突出。小槽被大槽代替，不仅能够增加槽满率，提高功率体积密度，而且使得绝缘工艺更加方便。
采用分数槽绕组，电机内的谐波含量会增多，这将引起较大的转子涡流损耗，使永磁体温度升高，持续的温升甚至导致永磁体退磁，影响电机的正常运行。所以，进行磁动势谐波分析，以找出一些能有效较少磁动势谐波的方法，就显得异常重要。对于分数槽永磁电机而言，斜槽往往是为了减小电机的齿槽转矩，从而进一步降低转矩脉动，提高输出转矩性能。
关键词： 永磁同步电机；分数槽绕组；磁动势；谐波分析；齿槽转矩；斜槽
Abstract
In recent years, permanent magnet synchronous motor due to without the need for a separate excitation system, the stator winding is not need to set up field winding, this makes the motor structure is greatly simplified, to a large extent reduce the copper loss, reduces the manufacturing cost.In addition, there are small volume, high efficiency is widely used.
The application of the fractional- slot winding technology has solved the contradiction between the pole number and slot number is limited, but also through the winding equivalent distribution, weaken the tooth harmonic voltage, back emf waveform is improved, without the chute is able to reduce the cogging torque, reduce the motor vibration and noise.Fractional -slot concentrated winding each coil winding on a tooth, compact structure, and the coil end would be greatly reduced, this advantage is particularly prominent in the flat motor.Small tank replaced by large tanks, not only can increase the rate of tank is full, improve power density, volume and convenient insulation technology.
Using fractional- slot winding, motor harmonic content increases, this will cause bigger rotor eddy current loss, the permanent magnet temperature, constant temperature rise and even result in permanent magnet demagnetization, affect the normal operation of the machine.Therefore, the magnetomotive force harmonic analysis, to find out some less magnetomotive force harmonic method effectively, becomes important.For fractional- slot permanent magnet motor, the chute is often in order to reduce the cogging torque of the motor, so as to further reduce the torque ripple, improve the output torque performance.
Key words:permanent magnet synchronous motor; Fractional- slot winding; Magnetomotive force; Harmonic analysis; The cogging torque; chute
目 录
第一章 绪论 1
1.1 永磁电机的概述 1
1.1.1 永磁电机的发展 1
1.1.2 永磁电机的特点 1
1.2 分数槽永磁电机的特点 2
1.3 本课题研究的背景和内容 3
第二章 分数槽永磁同步电机绕组磁动势的计算 4
2.1 电枢绕组磁动势 4
2.1.1 单根导体的磁动势 4
2.1.2 单个线圈的磁动势 5
2.1.3 线圈组的磁动势 8
2.1.4 相绕组的磁动势 16
2.1.5 三相合成磁动势 18
2.2 绕组磁动势谐波分析的方法 19
2.2.1 传统分析法 19
2.2.2 有限元法 23
2.3 不同q分数槽永磁电机磁动势分析 23
2.4 相同q分数槽永磁电机磁动势分析 24
2.5 减小磁动势谐波的方法 25
第三章 基于ansoft的9/6极永磁电机有限元分析 27
3.1 有限元建模 27
3.2 静态特性 28
3.3 磁动势谐波 31
3.4 永磁电机转子涡流损耗 34
3.4.1 转子涡流损耗 34
3.4.2 影响涡流损耗的主要谐波次数 35
3.4.3 减小涡流损耗的主要措施 36
3.4.4 涡流损耗的计算与分析 36
3.5 斜槽 38
3.5.1 减小齿槽转矩的原理 38
3.5.2 分段计算法 39
3.5.3 斜槽相关仿真及分析 39
第四章 结论 42
致 谢 44
参考文献 45
