Efeito do sulco auxiliar do rotor do motor síncrono de ímã permanente de superfície na ondulação de torque
Com um motor síncrono de ímã permanente de superfície de 30 posições do estator de 10 polos como exemplo, slots auxiliares de diferentes formas, números e posições são colocados respectivamente na parte inferior do núcleo do rotor e no ímã permanente abaixo do ímã permanente e vários slots auxiliares são analisados para o carregamento do motor. Os efeitos da oscilação do torque e do torque médio durante a operação resumem a variação da ondulação do torque com o tamanho e a posição da fenda auxiliar. A análise por elementos finitos mostra que o fornecimento de slots auxiliares do núcleo do rotor e slots auxiliares do ímã permanente pode efetivamente atenuar a ondulação do torque.
1. Introdução
De acordo com a posição do ímã permanente no rotor, os motores síncronos de ímã permanente podem ser divididos em três categorias: tipo de superfície, tipo embutido e tipo de haste de garra. A estrutura do circuito magnético do rotor de superfície é dividida em dois tipos: tipo convexo e tipo plug.
Por outro lado, o ripple de torque pode causar ruído e vibração no motor, afetando o desempenho da corrida e até mesmo a vida útil do motor. Portanto, enfraquecer o ripple de torque é um dos principais objetivos do design do motor de imã permanente.
Os dados mostram que a expressão de torque do motor síncrono de ímã permanente convexo de superfície derivado do método de energia e da decomposição de Fourier é analisada pelo método de análise analítica, e a combinação do número de pólos e do número de ranhuras do motor e do ímã permanente são analisados. A influência de alguns parâmetros de projeto, como o coeficiente de arco polar e a largura do slot do estator no torque do motor é deduzida, e o método de seleção ideal desses parâmetros de projeto é derivado. Em [2], um modelo analítico de subdomínio preciso do motor de ímã permanente embutido na superfície é estabelecido em um sistema de coordenadas polares bidimensional , que é dividido em três regiões de solução: subdomínio do slot do estator, subdomínio do gap de ar e subdomínio do rotor. A posição magnética vetorial do subdomínio é resolvida pela solução geral, e as condições de contorno entre os subcampos são usadas para obter os coeficientes harmônicos relevantes, fornecendo assim condições para o cálculo do torque de escoamento.
Propõe-se que diferentes tipos de ranhuras auxiliares, tais como ranhuras rectangulares, ranhuras triangulares e ranhuras semicirculares, sejam fornecidas na coroa do estator. A influência de várias ranhuras auxiliares no torque do cogging é estudada. Descobriu-se que a ranhura retangular tem o melhor efeito na supressão do torque de esmerilhamento e, segundo, é uma ranhura semicircular e uma ranhura triangular, e o torque de esmerilhamento diminui à medida que a profundidade da ranhura auxiliar aumenta e diminui primeiro e depois aumenta à medida que a largura da ranhura aumenta.
Em muitas literaturas, o motor de ímã permanente de superfície é equipado com ranhuras auxiliares nos dentes do estator para reduzir o torque do esmerilhamento. No entanto, há pouca literatura sobre a influência das fendas auxiliares no torque da superfície do rotor do motor magnético permanente. pesquisa. Além disso, o torque de escoamento é apenas uma das fontes de oscilação de torque durante a operação de carga do motor, e obviamente não é suficiente para enfraquecer apenas o torque de escoamento. Portanto, para o motor de ímã permanente com estrutura de rotor inserido na superfície, tomando como exemplo o motor de 10 posições do estator de 10 polos, o método de simulação de elementos finitos é usado para estudar a ranhura auxiliar do núcleo do rotor abaixo do ímã permanente e da ranhura auxiliar par na parte inferior do imã permanente. A influência da ondulação do torque durante a operação, através do design razoável da fenda auxiliar, solapa a ondulação do torque na premissa de garantir um grande torque de saída.
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