新型磁通切换型永磁电机的分析、设计与控制

发布者:黄允凯发布时间:2016-01-14浏览次数:1358

磁通切换型永磁(FSPM)电机作为一种新型结构的定子永磁型电机,其结构完全不同于转子永磁型电机,FSPM电机的转子部分和开关磁阻电机相似,均为凸极结构,转子上既无绕组也无永磁体,结构非常简单。另一方面,如果将由一块“U”形硅钢片导磁铁心和一片永磁体组成的部分称之为一个“单元(cell)”,则FSPM电机的定子部分是由多个单元依次紧贴拼装而成,便于电机的生产加工。FSPM电机具有以下几个优点:

1、 既具备DSPM电机和FRM电机转子结构简单、适合高速运行、冷却方便等优点,同时又拥有转子永磁型电机空载磁链为双极性的优点。

2、 具有内嵌式永磁电机聚磁效应的特点,使得气隙磁场可以设计得很大(可达2.5T)导致其在定子外径一样的条件下,转矩和功率都可以高于其它两种定子永磁型电机,功率密度大的特点,使其特别适合于严格限制电机尺寸同时又需要较高出力的场合,例如航空、航天、航海和电动汽车等领域。

3、 电枢反应磁场和永磁磁场的磁路并联的,具有很强的抗退磁能力。

4、 绕组具有互补型特点,可以减少或抵消永磁磁链和反电动势波形中的高次谐波分量,在采用定子集中绕组和转子直槽的条件下就可以获得较高的正弦度,较适合无刷交流的方式运行。


三相12/10FSPM电机结构图


三相12/10FSPM电机定子与转子