資料介紹
本文對一款130 kW,轉速為31 500 rpm用于空氣壓縮機的高速永磁電機進行了設計和分析。針對高速電機的設計指標,選擇電機材料并采用磁路法計算出電機的各尺寸參數。利用有限元軟件對所設計電機進行電磁場分析,同時分析電機的定轉子損耗。然后通過分析電機護套材料和永磁體充磁方式,來達到減小電機內部損耗,降低溫度,提高電機性能的目的。
高速永磁同步電機電磁場的分析
用于卒氣壓縮機的高速永磁同步電機三維模型如圖l所示。南電機的永磁體產生的磁力線分布網如圖2所示,由永磁體產牛的磁力線矢量圖如圖3所示。
由圖2所示可知,永磁同步電機磁力線是由永磁體產生的,磁力線的流向路徑為定子齒、定子軛、定子齒、氣隙、定子軛,定子齒,且定子軛中的磁密明顯大于線圈中的磁密。由上圖結果可知,永磁電機的磁通的分布和走向合理,漏磁通比較少,漏磁系數也較小,永磁體利用率高,符合電機設計要求。
圖3中的箭頭為磁力線的流動的方向,由上圖可知電機中的磁力線是由永磁體產生,流經定子齒、定子軛和氣隙,并最終回到定子齒,構成了一個封閉的回路,和實際理論相符。
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