无刷双馈电机笼型转子结构对磁场调制的影响-电机与控制学报.PDF

第 13卷 　第 2 期 电 　机 　与 　控 　制 　学 　报 Vo l13 No2 　 　 　 　 　 2009年 3 月 EL EC TR IC MA CH IN E S AND CON TROL M ar. 2009 　　　　　　 无刷双馈电机笼型转子结构对磁场调制的影响 韩力 , 　高强 , 　罗辞勇 , 　谢李丹 (重庆大学 电气工程学院 ,重庆 400044) 摘 　要 : 无刷双馈电机具有优越的调速性能 ,且能够运行于变速恒频发电状态 , 因此在节能调速以 及风力发电领域具有很好的应用前景 ,但其结构和原理比较复杂 。为了研究不同笼型转子结构对 无刷双馈电机磁场调制作用的影响 ,从交流电机的基本电磁关系出发 ,首先分析了定子功率绕组与 控制绕组产生的磁动势和气隙磁密 ,进而导出了转子笼条的感应电动势 、电流和磁动势 ,在此基础 上 ,用实例说明了笼型结构转子磁动势的特点及其对磁场调制作用的影响 ,最后用有限元计算对理 论分析结果进行了验证 。理论分析和仿真结果表明 ,对磁场调制起主要作用的是笼型转子靠近公 共笼条的短路环 ,通过调整转子短路环分布可以增强有效谐波 、削弱无用谐波 , 由此对笼型转子结 构进行优化设计 。 关键词 :无刷双馈电机 ; 磁场 ; 转子 ; 结构设计 ; 有限元方法 中图分类号 : TM 30 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1007- 449X (2009) 02 - 016 1- 07 Cage rotor structure effect on magnetic f ield m odula tion of brushless doublyfed mach ine HAN L i, 　GAO Q iang, 　LUO C iyong, 　X IE L idan (Co llege of E lectrical Engineering, Chongqing U n iversity, Chongqing 400044 , Ch ina) A b stract:B ru sh le ss doub lyfed m ach ine (BD FM ) ha s excellen t sp eed regu lation p erform ance and can run in the condition of variab lesp eedcon stan tfrequency power generation. It ha s good app licab le poten tials for energysaving, sp eedadju sting and w ind power generation system s, bu t its structu re and op erat ing p rincip le are more comp lex. To study the effect of differen t cage rotor structu re s on the BD FM m ag netic field modu lation , the ba sic electrom agnetic theory