考慮交叉耦合的永磁同步電機(jī)電感參數(shù)研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)在能耗、可靠性和結(jié)構(gòu)上具有突出的優(yōu)勢。隨著電機(jī)控制理論的進(jìn)步和材料科學(xué)的發(fā)展，永磁同步電機(jī)在工業(yè)和民用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。電感是永磁同步電機(jī)設(shè)計和控制領(lǐng)域的重要參數(shù)。由于永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，交直軸之間存在交叉耦合作用以及材料非線性的特點，電機(jī)電感精確計算和測試的難度很大，也給電機(jī)運(yùn)行特性的研究分析造成了很大的影響。針對以上問題，本文對永磁同步電機(jī)的電感參數(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究。
　　首先介紹了永磁同步電機(jī)的基本

2、結(jié)構(gòu)和相關(guān)理論，利用Ansys Maxwell建立了內(nèi)置式和表貼式永磁同步電機(jī)的有限元分析模型，對有限元法的基本原理和交叉耦合效應(yīng)的產(chǎn)生進(jìn)行了簡單論述。
　　其次推導(dǎo)了三種基于有限元法的電感計算方法的原理，完成了兩種類型永磁同步電機(jī)的電感計算。其中磁鏈電流法和磁鏈攝動法沒有考慮交叉耦合的影響，磁鏈微分法則計及了交叉耦合的作用。對比分析了三種計算方法的結(jié)果，驗證了電感計算需要考慮磁路飽和以及交叉耦合的影響才能獲得精度較高的結(jié)果。同時

3、也分析了內(nèi)置式電機(jī)與表貼式電機(jī)在電感變化上的差異。搭建了內(nèi)置式永磁同步電機(jī)的弱磁控制系統(tǒng)仿真模型，研究了電感參數(shù)變化對于弱磁控制系統(tǒng)性能的影響。
　　最后分析了交流靜態(tài)法測試內(nèi)置式永磁同步電機(jī)電感參數(shù)的原理。由于傳統(tǒng)交流靜態(tài)法激勵施加的方式與電機(jī)實際情況存在差異，導(dǎo)致測試結(jié)果存在一定誤差。針對這一缺點，本文提出了改進(jìn)型交流靜態(tài)法，使測試過程中電機(jī)磁場的分布更接近電機(jī)實際情況，計及了交叉耦合的影響。對兩種方法進(jìn)行了仿真和實驗驗證，結(jié)