探究永磁电机外围环境磁场的分布规律和影响因素,利用Comsol仿真软件建立静态和空载仿真模型,并对比不同参数(永磁体充磁方式、极对数、定子铁芯厚度、不导磁粗细、定子铁芯相对磁导率、极弧系数、气隙长度)对环境磁场的影响,得出环境磁场周向分量与径向分量在远电机面呈正弦分布,磁通密度模衰减次数等于电机极对数加1。为抗永磁电机电磁干扰、磁场补偿提供思路。
Explore the distribution law and influencing factors of the peripheral magnetic field of the permanent magnet motor, using Comsol simulation software to establish static and no-load simulation models, and compare different parameters (permanent magnet magnetization method, pole pair number, stator core thickness, non-conductive The influence of the magnetic thickness, the relative permeability of the stator core, the polar arc coefficient, and the air gap length on the environmental magnetic field shows that the circumferential and radial components of the environmental magnetic field are sinusoidally distributed on the far motor surface, and the magnetic flux density mode is attenuated The number of times is equal to the number of motor pole pairs plus 1. Provide ideas for anti-electromagnetic interference and magnetic field compensation of permanent magnet motors.
2022,44(1): 119-124 收稿日期:2020-09-01
DOI:10.3404/j.issn.1672-7649.2022.01.023
分类号:TM301.3
作者简介:饶凡(1995-),男,硕士研究生,研究方向为电机与电器
参考文献:
[1] 唐任远. 现代永磁电机理论与设计[M]. 北京: 机械工业出版社, 2016.
[2] 王秀和. 永磁电机[M]. 北京: 中国电力出版社, 2007.
[3] 耿连发, 吴延忠. 现代永磁电机发展趋势[J]. 沈阳工业大学学报, 1995(1).
[4] 我国永磁电机行业运行现状分析[J]. 电器工业, 2020(Z1): 38−44.
[5] 2018年永磁电机概况及趋势分析[J]. 电器工业, 2019(6): 40−43.
[6] 王一凡. 面向机载地磁测量的磁干扰补偿技术研究[D]. 武汉: 华中科技大学, 2012.
[7] 刘哲. 无刷直流电机对地磁测量的干扰分析及补偿研究[D]. 武汉: 华中科技大学, 2012.
[8] 温家保. 水下机器人对光泵磁力仪的干扰及消除算法研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工程大学, 2017.
[9] 李尉, 宋保维, 胡欲立. 水下航行器用永磁直流电机漏磁场数值分析[J]. 机械与电子, 2011(3).
[10] 李富平, 胡欲立, 董金宝. 基于Magnet的永磁直流电动机漏磁仿真分析[J]. 微特电机, 2010, 38(4): 27–29
[11] 沈建新, 陈利根. 永磁无刷电机中平行充磁2极气隙磁场的解析计算[J]. 电机与控制应用, 2006, 33(1): 7–10
[12] 张岩岩, 周健, 耿海鹏, 等. 两极平行充磁环形永磁体磁场解析计算[J]. 微特电机, 2019, 47(1): 7–11+16
[13] CHENG W J, SUN Y H, YU L, et al. Analytical solution to magnetic field distribution of a parallel magnetised rotor with cylindrical or ring-type permanent magnet[J]. IET Electric Power Applications, 2015, 9(6): 429–437
[14] 汤蕴璆, 梁艳萍. 电机电磁场的分析与计算[M]. 北京: 机械工业出版社, 2010.
[15] 姚端正, 梁家宝. 数学物理方法[M]. 北京: 科学出版社, 2010.