可变磁动势永磁电机



可变磁动势永磁电机

介绍了一种可变磁动势的内置永磁电机，当其用于牵引电动机时，可以减少工作周期和降低使用成本。介绍了该机械中的变磁通势通量加强原理。采用具有非线性B-H特性的简化模型进行磁性理论的分析，并进行验证。在磁路设计中，进行4种类型磁铁布局的研究发现，单磁体沿径向磁化适用于可变磁动势的内置永磁机。磁化的可控性参数参照所述磁体的厚度、宽度及抗磁力。

对样机获得的试验结果进行说明。在磁化状态下的转矩特性及控制瞬时转矩特性通过试验得到证实。试验对一个典型工作周期的总损失进行了计算。由于过于频繁操作而引起的磁化状态下控制电流损耗，因此采用磁滞控制手段，减少了磁化状态的不断变化。

介绍该永磁电机的基本工作原理和概念性设计方法。提出使用简化等效电路分析磁体各位置工作点的方法，提出一种用于执行可变磁体电机的概念设计。从保证磁通总量的观点出发，在设计一个电机样机并进行试验验证时，单磁体在径向方向的布局能够减少所需要的磁化/消磁电流。

研究认为，为减少磁化状态控制所需电流，与普通定子齿宽和空气间隙设计相比，可变磁动势永磁电机具有更好的灵敏度。

Takashi Kato et al. SAE 2014-01-1869.

编译：周建鹏