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3.永磁直线同步电机仿真 电机模型: 3.永磁直线同步电机仿真 电机空载定位力 转矩波动：268/3800＝7％ 3.永磁直线同步电机仿真 电机空载法向力 3.永磁直线同步电机仿真 电机空载反电势 幅值：194V，有效值137.2V,反电势正弦度良好。 3.永磁直线同步电机仿真 电机空载磁密分布云图 3.永磁直线同步电机仿真 电机齿轭分布 齿轭磁密数值偏低. 3.永磁直线同步电机仿真 电机空载气隙磁密分布 3.永磁直线同步电机仿真 电机负载通入电流 3.永磁直线同步电机仿真 电机负载通入电流 3.永磁直线同步电机仿真 电机负载通入电流 电流42.5A 3.永磁直线同步电机仿真 电机额定负载电磁推力 双边波动：（4008-3506）/3800=13.2% 3.永磁直线同步电机仿真 电机额定负载法向拉力 3.永磁直线同步电机仿真 电机负载反电势 负载相反电势幅值305V,有效值215V。 3.永磁直线同步电机仿真 电机负载磁密分布 3.永磁直线同步电机仿真 电机负载气隙磁密 谢 谢 欢迎批评指正 2019 ppt资料 * 欢迎批评指导！！ 快乐工作，快乐生活！ 感谢您的聆听！ ！ * * * 2 分数槽 整数槽绕组在任何时刻，定子磁极与电枢齿槽的相对位置，对所有磁极来说都是一样的，因此磁极磁通的脉动，对所有磁极来说也一样的，由磁极磁通的脉动所产生的动子绕组的各相串联线圈中的齿谐波电势在时间上是同相的，它们直接相加，使在相电势中产生很强的齿谐波。 1.脉动问题__齿槽力 由于q为分数，每极所占的槽数为分数，任一时刻，相邻两磁极相对于动子齿槽位置必有位移，各磁极磁通的脉动情况不一致，由其所产生的动子绕组的各相串联线圈中的齿谐波电势在时间上并不同相，必须采用向量相加，这样使各相串联线圈中的齿谐波电势大部分相互抵消，使每相的齿谐波电势大为削弱，对减小齿槽力的波动起到很大的作用，这对提高PMLSM平滑运动更有意义。 分数槽: 采用分数槽绕组，等效每相每极槽数q’增大，极大的改善了电势波形。 1.脉动问题__齿槽力 缺点是分数槽绕组的合成磁势会出现低次(v1)谐波，这些低次谐波将引起电机局部饱和，降低平均推力，增大附加损耗。 斜槽、闭口槽和分数槽情况下的齿槽力波动的比较，采用分数槽，PMLSM的齿槽力波动幅值最小，仅为在整距开口槽情况下齿槽力波动幅值的1/5，并得到了较采用斜槽、闭口槽好的削弱齿槽力波动的效果。 1.脉动问题__齿槽力 通过减小槽口宽度、采用磁性槽楔或者闭口槽，将会减小PMLSM齿槽力波动。 3 槽口宽度 增加线圈下线工艺的复杂性。 槽开口将引起动子铁心各向异性的程度，影响到磁导变化。 缺点： 闭口槽结构 完全消除齿槽力波动的影响。 漏磁问题。 1.脉动问题__齿槽力 槽高的变化对齿槽力的影响较小 算例 槽高影响 注：算例摘自文献浙江大学博士论文作者邵波 槽宽影响 随着槽宽的变小，齿槽力波动在一定程度上得到了抑制。由于过小的槽宽，制约了线圈的排布和励磁磁势。 1.脉动问题__齿槽力 闭口槽 齿槽力波动与闭口槽口高成反比。 h0—槽口高 1.脉动问题__齿槽力 4 斜槽或斜极 斜槽 有效减小推力波动。 减少电磁推力。 电磁推力是否减少？ 斜极 工艺将使装配和充磁变得较为困难。 否 1.脉动问题__齿槽力 斜槽 齿槽力波动和斜槽角有关，斜槽对齿槽力波动抑制作用也较大，但斜槽(或斜极)给制造工艺增添了困难，同时也增加了斜槽漏磁。 1.脉动问题__齿槽力 5 气隙长度 增加气隙的大小可以抑制齿槽力的影响？ 气隙的变大，会导致PMLSM电磁推力的减小。 气隙的大小影响着动子齿槽和永磁体的相互作用，所以影响齿槽转矩。 问题 1.脉动问题__齿槽力 气隙长度 气隙的增大能部分的减小齿槽力的波动。但是，气隙的增大，需要增大励磁。 1.脉动问题__齿槽力 端部铁心断开 1.脉动问题__端部效应 纵向端部效应是端部磁场畸变和结构断开对直线电机性能和设计带来的一系列变化的总称. 1定位力(detent force)造成的推力波动 2磁场分布变 3奇数磁极 3三相电感不相等 现象等等。 产生纵向端部效应 1.脉动问题__端部效应 （注：参考文献：永磁直线同步电机纵向端部效应补偿方法。电机工程学报。） 1.脉动问题__端部效应 例如加大边齿的宽度 1.脉动问题__端部效应 举例加大边齿的气隙 长度 减小端部效应推力波动的方法： 1采用多极结构 2增加气隙长度 3增加直线电机两端的齿宽等方法 1.脉动问题__端部效应 单边平板型PMLSM电磁推力特点： (1)法向力远大于推力，数值上相差十倍以上。 (2)定子极距对电磁推力的影响. K是定子极距与初级绕组齿距的比值.随着K值增加，推力和法向力脉动范围增加。当K=