定子分割式軸向磁通切換混合勵磁同步電機優(yōu)化分析與試驗研究.pdf

1、軸向磁通切換混合勵磁同步電機(AFHESM)融合了磁通切換型和軸向磁通永磁電機各自的優(yōu)勢，并具有磁場調節(jié)能力。本課題以一臺三相12/10極單定子/雙轉子AFHESM為研究對象，對其工作原理和優(yōu)化設計進行深入研究，試制新樣機，展開試驗研究與分析驗證，所得結論對該類新型電機進一步深入研究和應用具有一定的參考價值。
　　論文主要研究成果包括以下幾個方面：
　　1.新型電機運行原理分析。以一臺三相12/10極軸向磁通切換混合勵磁同步

2、電機為研究對象，系統(tǒng)分析了電機磁通切換原理與調磁原理，根據(jù)電樞繞組的一致性與互補性特點，從本質上解釋了磁通高度正弦的形成原因。
　　2.新型電機初始設計方案確定?；谟邢拊治鲕浖嗀NSYS平臺，建立了AFSHEM的全參數(shù)化三維有限元模型，深入分析并推導了電機的相關電磁特性，包括永磁磁鏈、感應電動勢、齒槽轉矩等。
　　3.電機優(yōu)化分析。以提高感應電動勢為主要性能目標，綜合考慮齒槽轉矩因素，分別研究了電機永磁體、轉子齒及定子槽

3、形狀與尺寸改變對電機性能的影響規(guī)律。進行了大量反復計算與比較，確定了該類電機的主要設計參數(shù)和主要結構尺寸的選取原則和選取范圍，如定子槽形狀盡可能采用矩形等，掌握了此類電機的結構優(yōu)化設計方法，為樣機的進一步優(yōu)化提供了理論基礎。
　　4.試制新樣機。根據(jù)優(yōu)化分析和仿真結果對初始樣機進行改進試制，搭建AFHESM實驗系統(tǒng)，進行了比較全面的發(fā)電實驗研究，具體包括：三相空載感應電動勢測定、不同轉速下空載感應電動勢測定、調磁能力測試等，獲得了