外转子双凸极永磁电机性能研究 　蒋晏强

,

等

外转子双凸极永磁电机性能研究

蒋晏强

,

陈世元

(

华南理工大学 电力学院

,

广州 　

510640)

摘 　要 : 针对 12 /8极外转子双凸极永磁电机 , 采用二维平面对电机进行 Delaunay剖分 , 然后用有限
元法对电机内磁场进行计算 , 研究了电机磁场分布 , 气隙磁密等电机静态特性。用磁共能方法算出各
转子角度时的电磁转矩后 , 得到了电磁转矩。
关键词 : 外转子双凸极永磁电机 ; 磁共能 ; 电磁转矩

中图分类号

: TM351; TM301

1

4

　　　　文献标志码

: A

　　　　文章编号

: 1001

2

6848 ( 2010) 03

2

0021

2

03

Performance Research on Externa l Ro tor D oubly Sa lien t Permanen t M agnet M otors

J IAN G Yan

2qiang , CHEN Shi2yuan

( Electric Power College, South China U niversity of Technology,

Guangzhou 510640, China)

Abstra ct: D ue to 12 /8 po les external ro to r doubly salient perm anent m agnet moto r, u sing two

2dimen2

sional p lane Delaunay partition to Carry on of the mo to r, then calculate the m agnetic field useing finite

elem en t m ethod to inside the moto r to study the electric field distribution, flux density, such as electri

2

cal static characteristics.

Calculated electrom agnetic torque w ith every using m agnetism co

2energy meth2

ods ro to r angle, the electrom agnetic to rque is avail ab le.

Key W ords: External ro tor doub ly salient perm anent m agnet mo tor; M agnetism co

2energy; Electromag2

netic torque

　　

收稿日期

: 2009

2

03

2

30

1

　外转子双凸极永磁电机有限元分析

本文所讨论的外转子双凸极永磁电机的尺寸

如表 1所示 , 结构如图 1所示 。

表

1

　电机结构尺寸

外径

mm

内径

mm

极数 极弧 °

极高

mm

轭高

mm

转子

300

242

8

20

11

18

定子

241

150

12

15

16

1

5

29

轴向长度

mm

气隙

mm

磁钢宽度

mm

磁钢厚度

mm

相数

145

0

1

5

28

10

3

　　本文采用二维的 Delaunay剖分对电机模型进

行网格化剖分 , 剖分 1 /4电机横截面即磁通的一个
整周期 , 其剖分图如图 1 ( b)所示 。有限元计算程
序流程如图 2所示 。

图

1

　电机结构图及剖分图

对电压

U

0

、电流

i

0

、转速

n

0

、磁导率

v

0

赋值 ,

然后经过对角度 、一类边界条件处理 、二类边界

条件处理 、磁钢的计算 、以及矩阵的求解得到了

各个节 点 的 磁 位

A

和 磁 密

B

。图 3 所 示 就 是 在

7

15°、1215°、1715°

和 22

15°

时 B 相负向导通 ; A

相正向导通时的磁场分布图 , 图 4是对应的气隙中
心线的磁密曲线 , 方向为从右向左即由 45°

到 135°

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2

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