【摘 要】
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随着永磁材料性能的不断提高,永磁电机越来越广泛地应用于高性能的速度和位置控制系统。然而永磁电机中,永磁体和有槽电枢铁心相互作用,产生齿槽转矩,齿槽转矩产生于转子永磁
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随着永磁材料性能的不断提高,永磁电机越来越广泛地应用于高性能的速度和位置控制系统。然而永磁电机中,永磁体和有槽电枢铁心相互作用,产生齿槽转矩,齿槽转矩产生于转子永磁体与定子齿之间的切向力,是永磁体磁极与定子槽相互作用的结果。即使定子中没有电流也会存在。齿槽转矩会引起输出转矩的脉动和噪声,影响位置控制系统以及速度控制系统特别是低速系统的性能和精度。齿槽转矩影响了电机在速度控制系统中的低速性能和在位置控制系统中的高精度定位。在永磁直流电机、表面式永磁同步电机和无刷直流电机中,平行充磁瓦片型磁极应用最为广泛。本文将永磁电机的齿槽转矩削弱方法,归纳为三大类,即改变永磁磁极参数的方法、改变电枢参数的方法、合理选择电枢槽数和极数的方法。并分别列举出针对每类方法的减小齿槽转矩的具体方法。同时本文利用Magnet软件,计算了一个4极24槽的永磁直流电动机齿槽转矩,并通过改变电机结构,计算了斜槽和斜极、磁极偏移、优化极弧系数、辅助槽等等几种抑制齿槽转矩的措施,计算结果与许多文献中采用其他数值计算的结果基本吻合。在工程实际中,可根据实际情况采用合适的削弱方法,既可以是一种方法,也可是几种方法的组合。齿槽转矩不能全部消除,但是我们可以利用一些合理的方法将齿槽转矩降到我们可以接受的范围。
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