永磁电机最佳转子／定子直径比的确定

在永磁电机设计中人们都期待采用ＮｄＦｅＢ永磁体，但磁体费用一直较高。因此，电机的设计参数必需仔细选择，以便使在某一特定应用领域中所使用的磁体最少。本文通过数学表达式的推导，以确定被称为拼合比的，即转子／定子直径比的最佳值，这个比值与电机的其他参数有关。本文分析考虑了负载电流对永磁材料的去磁效应，因而可验证优化设计的可行性。这一分析已用于某些现行设计中，结果表明，拼合比的合理选择将有效地减小磁体体积     

永磁电机及永磁材料的发展概况

本文介绍了永磁电机以及永磁材料发展，目前实用永磁材料性能，水平，各种永磁材料选择原则，稀土钕铁硼材料优缺点以及缺点预防措施。     

船舶交流永磁推进电机的研究

介绍了我们近20年来研究船舶交流水磁推进电机的概况，阐明了船舶推进电机的设计要求及发展趋势，叙述了永磁推进电机的优点，并将永磁推进电机机电一体化、水外冷却、永磁材料选用及稳定性、定子多相电枢绕组、转子多极永磁磁极等设计特点作了简要介绍。     

永磁材料与永磁电机的发展和展望

近１０年来随着永磁材料的技术进步，推动了新型永磁电机的发展。本文概述了电机用永磁材料和永磁电机的现状及发展动向。     

无速度传感器永磁同步电机低脉动直接转矩控制

传统永磁同步电机直接转矩控制系统的定子磁链、电磁转矩脉动较大,这些脉动在影响系统性能的同时,也影响电机参数的辨识精度。为实现永磁同步电机的低脉动无速度传感器直接转矩控制,采用EKF(扩展卡尔曼滤波器)构建电机转速、定子磁链观测器,以实现电机转速等参数的实时在线观测;构建转矩、磁链SMC(滑模控制器)取代传统DTC(直接转矩控制)中的滞环比较器和开关表以降低脉动。结果表明,无速度传感器永磁同步电机低脉动直接转矩控制能有效地降低电机转矩、磁链脉动,改善系统控制性能,同时,能实现永磁同步电机变量的快速、精确观测。     

高速永磁推进电动机系统发展现状及展望

在电力推进系统中,可采用高速永磁推进电机满足高转矩密度和高功率密度的应用要求。本文分析了高速永磁推进电机显著特点,介绍了机械齿轮减速、同轴磁齿轮减速,PDD准直驱式永磁电动机,磁悬浮轴承和无轴承电机工作原理。展望了高速永磁推进电机系统的发展趋势。     

电动汽车用内置式分数槽集中绕组电机槽口优化设计

为研究分数槽集中绕组电机定子槽口参数对电机主要电磁性能的影响，基于二维有限元法建立电机性能计算模型，以电动汽车用10极12槽内置式分数槽集中绕组永磁电机为研究对象，分析定子槽口宽度和深度对主要电磁性能的影响。结果表明定子槽口宽度比为0.65时，电机具有最大输出转矩、弱磁和过载能力，同时带载转矩波动和转子涡流损耗相对较小，为电动汽车驱动电机优化设计提供参考。     

径向磁场永磁电机的曲率效应

本文用两个数学分析模型预测了表面磁体径向磁场永磁电机磁体／气隙中磁密的分布特性，这两个模型的差别在于，第一个模型忽略了极间漏磁，而第二个模型对极间漏磁则作了考虑，然而，还由于磁力线的聚集效应，这两个模型都可以用来确定磁体工作点的范围，此外，这两个模型还表明，对于磁体安装在转子上的表面磁体永磁电机，在气隙磁密为最大值时存在着一个最佳的磁体厚度。     

永磁电机的发展

简要介绍各种永磁电机，并对永磁无刷电动机（BLDCM）和永磁同步电动机（PMSM）的研究现状作了综述。BLDCM和PMSM作为新型电动机，源其自身的技术优势和卓越性能，在相关支撑技术发展的推动下，必将会获得更为广阔的应用和发展空间。     

一种永磁电机空载气隙磁场解析计算方法

论文以气隙中一对载流线圈产生的磁场为基础,利用等效面电流法推导出了平行充磁永磁电机空载时的气隙磁密的解析计算公式.在考虑定子开槽的情况下,利用许-克变换构造了气隙相对比磁导函数,给出了定子开槽时空载气隙磁密分布的解析计算方法.并对比了永磁电机气隙磁场的解析计算结果与二维有限元法的计算结果,对比结果显示两者的波形和大小吻合很好,证明了解析计算方法是准确可靠的,同时,解析据算法在计算机上容易实现,该方法为永磁电机的优化设计和性能分析提供了基本的分析手段.     

永磁电机的稳定性

永磁电机的稳定性是普遍关心的大问题。永磁电机的稳定性实质上是涉及电机磁体充磁后的磁性稳定和工作点稳定性二个问题。本文也论述与此相关的磁体充磁、调整和退磁问题及永磁材料的选用原则。     

基于2D仿真模型内置式永磁电机的漏磁系数研究

本文建立了丰田Prius内置式永磁电机的二维仿真模型。采用磁路积分法,计算得到永磁体的漏磁系数。并且分析了不同电机拓扑结构对漏磁系数的影响。结果表明,减小气隙磁密、增大电机定子外径和提升永磁体厚度可以降低永磁体漏磁,提升永磁体利用率。     

3kW永磁同步伺服电机控制仿真研究

随着永磁材料不断发展,以其优异的永磁性能,使永磁同步电机(PMSM)得到了人们重视和长足的发展,SVPWM具有线性范围宽、谐波少、开关损耗小、电压利用率高等优点,在电机数字控制中得到广泛应用。本文对永磁电机模型和矢量控制原理进行了阐述,重点对电流调节器设计进行了说明,并基于PSIM软件平台进行了永磁同步伺服电机建模和仿真分析,为后续实际系统设计奠定理论基础,具有一定的指导意义。     

多相永磁同步电动机数学模型的分析与研究

电机的数学模型是研究电机运行性能的基础，但是目前多相永磁电机的数学模型不能完全准确地反映磁路饱和及水磁体工作点的变化。将交流电机的多回路理论与电磁场的有限元方法结合起来建立了多相永磁同步电动机的多回路－有限元数学模型。对九相永磁同步电机的仿真和实验结果表明，该模型克服了原有数学模型的缺陷，适用于多相永磁同步电机运行性能研究。     

高速盘式永磁发电机的设计研究

本文介绍了盘式永磁电机的拓扑结构及基本原理,阐述了高速盘式永磁电机的电磁设计、结构设计、制造工艺等,通过样机试制和试验,表明设计方案合理可行的,为更大功率的高速盘式永磁发电机的设计奠定了基础。     

潜艇永磁发电机

随着永磁材料和电力电子器件的不断发展，永磁技术的应用范围日益广泛，它可用于公共汽车，火车甚至军用陆地交通车上，海军舰船上很快也将装备永磁推进电动机，这里本文不叙述关于永磁发电机技术方面的问题，仅仅讨论永增发电机在潜艇上装备的可能性。     

内置式永磁同步电机电磁性能及电感仿真分析

针对某内置式180 kW永磁同步电机,运用Ansys Maxwell仿真软件,建立了电机的二维有限元仿真模型。在空载、额定负载、弱磁三种工况下分别进行了仿真分析,得到了各工况下电机的电磁性能数据,验证了永磁电机电磁设计的合理性。针对交直轴电感参数的计算,在瞬态场中采用增量法,计算得到了电机各相电感随电角度变化的曲线,然后再通过坐标变换得到电机的交直轴电感随电角度的变化曲线,并对各工况下的电感曲线进行了对比分析。     

永磁同步直线电机的数学模型分析

文章推导了永磁同步直线电机（PMLSM）的磁链方程、电压方程和电磁推力方程,得到永磁同步直线电机是一个多变量、非线形、强耦合,且参数随动子的位置变化的控制对象;同时给出了永磁同步直线电机三相绕组完全对称且磁场沿气隙正弦分布的数学模型,对其进一步控制研究具有实际意义。     

电枢反应对多相永磁电机永磁体工作点影响的研究

在分析永磁电机磁路特点的基础上，对十二相永磁同步电机的直轴电枢反应、气隙导磁系数进行了分析，推导了电枢反应与永磁体工作点(向外界提供磁通)之间的关系，得到了电枢反应引起永磁体工作点的变化规律。     

船用永磁辅助同步磁阻电机转子优化设计

为了助力碳达峰且为企业降本增效，以一台150kW永磁电机为改进对象，提出一种新的转子结构及电磁设计方案，将其改造成铁氧体辅助同步磁阻电机（Pma-SynR）。改造后的电机与原电机具有相同的定子结构，在一定程度上节约了制造成本。结果表明，改造后的Pma-SynR可以对PMSM进行替代，为企业达到降本增效的目的。