论文摘要
随着社会的不断发展，人类对能源要求不断攀升，同时人们的环保意识也不断加强，电动汽车也越来越成为社会广泛关注的焦点，由于电动汽车避免了有害气体的排放，所以可以大幅度的提高空气质量，同时对可再生能源电能的有效应用也解决了能源问题，极具研究价值。本文首先对电动汽车用永磁无刷直流电机的基本结构与工作原理做了阐述并介绍了电机常用的几种电磁设计的方法，然后通过永磁无刷直流电机的槽电动势星形图，本文进一步研究了分数槽集中绕组永磁无刷直流电机的槽数与极对数的相互关系，找出了二者组合及约束条件，由此确定了该种分数槽集中绕组永磁电机可选的槽数与极数的几种组合，并以场路结合的方法完成了本文永磁无刷直流电机的本体设计方案，初步确定为奇数槽永磁电机和偶数槽永磁电机方案。通过有限元Ansoft软件比较分析了奇数槽和偶数槽永磁电机在相反电动势、负载电流、电磁转矩及齿槽转矩等方面的问题，由于是齿槽转矩是标志永磁电机性能优劣的一项重要指标，所以文章分析了永磁电机齿槽转矩产生的原因、影响及其如何削弱齿槽转矩的方法。在这些问题的基础上比较了奇偶数槽永磁电机性能的优劣性。在两种设计方案各项性能的比较中，偶数槽电机性能优于奇数槽电机，磁场分布情况也更为均匀。对其影响进行分析，得出不平衡径向磁拉力是影响奇数槽电机的主要原因，所以本文着重分析了不平衡径向磁拉力产生的原因及电机运行时所带来的影响。在以上结果分析的基础上，可知Z为奇数的Z/p组合会产生不平衡径向磁拉力，不利于电机的整体性能，所以本文选定偶数槽永磁电机设方案。最后，本文利用VB语言编写了一套分数槽集中绕组永磁电机的电磁设计程序，使计算过程更加智能化，完成了电机设计的电磁计算工作。
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标签：永磁电动机论文; 分数槽集中绕组论文; 不平衡径向磁拉力论文; 机辅设计论文;