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异步起动永磁同步电动机(Line-start Permanent Magnet Synchronous Motor,LSPMSM)是转子具有阻尼绕组的永磁同步电动机。同时具有异步电动机的自起动能力和永磁同步电动机大转矩、高力能指标的特性,使它成为近年来研究的热点。传统的LSPMSM转子磁钢安放一般采用弧形表贴式或矩形直插式,这两种方式各有优缺点:弧形表贴式能够提供良好的气隙磁场,但牺牲了电机的起动能力;矩形直插式拥有良好的起动能力,但电磁特性不如表贴式。本文结合以上两者优点,采用一种使电机既拥有良好的起动能力,又具备较好的电磁特性的新型磁瓦安放方式,即弧形直插式,并使用隔磁磁桥与空气槽相结合的新型隔磁技术,设计出一台满足生产需要的高效弧形直插式异步起动永磁同步电动机(Arc straight inserted LSPMSM,AI-LSPMSM)。首先,分别介绍了弧形直插式磁瓦和新型隔磁机构与原来结构的不同;基于各项指标参数,设计一台使用新结构的225M-822kW电机,经解析法计算得到该电机的各项电磁参数,并且分析了电机的工作特性及起动特性。其次,在磁路设计的基础上对电机的关键尺寸进行局部优化,其中包括气隙长度、永磁体位置、转子槽深和隔磁磁桥尺寸,得到随不同参数变化时电机性能曲线,对比不同结构下的各项性能后确定了最优参数。然后,根据电机电压方程和运动方程分析电机的起动过程和稳态运行特性,发现该新结构电机起动迅速,稳态运行电流小;经过对电机稳态运行4小时之后热场计算,验证了采用新结构的电机长期运转时的温升可保持在正常范围内。最后,根据最终优化方案制作一台225M-822kW样机,并将样机测试结果与设计结果作对比,测试结果符合预期设计,验证了采用新结构的电机具有良好的性能指标,可以大规模的推广应用。