永磁无刷直流电机绕组导通方式及磁势谐波研究

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永磁无刷直流电机是随着电力电子技术发展而得到广泛应用的一种新型电动机,它避免了直流电动机机械换向所带来的噪声和火花,同时保持了直流电动机良好的起动特性和调速特性。永磁无刷直流电动机在运行性能方面有明显的优点,其结构也有其特殊性,对此进行研究很有意义。永磁无刷直流电机绕组导通方式、绕组磁势谐波对电机的性能有较大的影响;通过对三相绕组不同导通方式进行分析,对不同绕组电机的磁势谐波进行研究与比较。首先对永磁无刷直流电机的空载磁场、负载磁场进行研究,借助于Ansoft有限元软件分析其磁场分布,并进行比较。对无刷直流电机的电枢反应,平均电流与平均电磁转矩,齿槽转矩及其削弱方式进行分析。接着对无刷直流电机的绕组连接与导通方式的特性进行讨论,介绍电机绕组连接与导通方式,分析绕组利用率与最佳导通角。通过研究同一台电机的Δ与Y接法,进行实例分析三相绕组的Δ接法与Y接法的关系,可以得出在某些情况下电机三相绕组Y连接比Δ连接更有优势。最后对不同绕组的磁势谐波进行探讨,对两极六槽叠绕组、两极六槽集中绕组、两极三槽集中绕组、两级六槽叠绕组Δ连接,以及极数P=1,P=2等多种不同绕组的连接方式的磁势谐波进行比较;并进行分析得出不同绕组连接的磁势谐波含量,为永磁无刷直流电机在选择最佳绕组连接方式提供较好的参考。
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