新型三維磁路結(jié)構(gòu)永磁開關(guān)磁鏈電機(jī)理論研究與磁場(chǎng)計(jì)算.pdf

1、針對(duì)MW級(jí)低速永磁同步發(fā)電機(jī)在低速情況下功率密度一般較低，繞組制造和高壓絕緣比較困難，集中繞組結(jié)構(gòu)下的定子漏電抗過(guò)高從而嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)的輸出功率以及功率因數(shù)等問(wèn)題，本文提出了一種新型三維磁路永磁開關(guān)磁鏈電機(jī)結(jié)構(gòu)，采用軸向集中繞組，可以有效提高電機(jī)功率密度，降低電樞銅損，提高電機(jī)效率，解決繞組制造與絕緣問(wèn)題，同時(shí)徹底解決繞組漏電抗過(guò)大的問(wèn)題。本文對(duì)該電機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面研究。
　　首先，提出了一種新結(jié)構(gòu)原理的三維磁路永磁開關(guān)磁鏈發(fā)電機(jī)

2、，并在此基礎(chǔ)上提出單相表貼式磁極結(jié)構(gòu)、單相混合式磁極結(jié)構(gòu)及多相結(jié)構(gòu)。然后對(duì)電機(jī)進(jìn)行3D參數(shù)化有限元建模、計(jì)算，對(duì)電機(jī)磁鏈開關(guān)原理進(jìn)行分析，驗(yàn)證這種新結(jié)構(gòu)電機(jī)可行性及在大功率風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)。
　　其次，對(duì)單相表貼式磁極結(jié)構(gòu)、單相混合式磁極結(jié)構(gòu)及多相混合式磁極結(jié)構(gòu)進(jìn)行3D靜磁場(chǎng)和3D瞬態(tài)場(chǎng)計(jì)算，得到相應(yīng)電機(jī)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行參數(shù)、磁路參數(shù)及損耗參數(shù)，并對(duì)電機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化以達(dá)到理想的運(yùn)行性能和工作特性，并總結(jié)出該類結(jié)構(gòu)電機(jī)設(shè)計(jì)的一般規(guī)律