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同步磁阻電機(jī)性能評(píng)價(jià)精度的提高

提出一種準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)同步磁阻電機(jī)（SynRMs）性能的方法。計(jì)算了端匝泄漏電感，將其并入二維有限元分析。

二維有限元分析表明，造成性能評(píng)價(jià)指標(biāo)精度低的關(guān)鍵因素是忽略了同步磁阻電機(jī)端匝電感，導(dǎo)致不同模擬和測(cè)試之間產(chǎn)生15%～24%的誤差。提出考慮端匝電感的方法，無需使用三維有限元模擬方法。該方法簡(jiǎn)單，可以避免高估電機(jī)性能和低估電流，對(duì)于電子驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)也至關(guān)重要。

同步磁阻電機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：無永久磁體、效率高、可靠性高，可用于電動(dòng)汽車和機(jī)床主軸。在同步磁阻電機(jī)設(shè)計(jì)中，經(jīng)常使用二維有限元分析，該分析具有足夠的精度和時(shí)效性。研究發(fā)現(xiàn)，在設(shè)計(jì)階段同步磁阻電機(jī)功率因數(shù)被高估是由于忽略了定子泄漏電感。對(duì)于額定功率為3kW的同步磁阻電機(jī)，其實(shí)際被測(cè)量的功率因數(shù)比模擬計(jì)算低。同步磁阻電機(jī)常配有分布式繞組，其端匝泄漏電感不應(yīng)被忽略。

三維有限元分析時(shí)，考慮了電機(jī)偏轉(zhuǎn)而結(jié)果更加準(zhǔn)確，但其需要大量的計(jì)算工作量和時(shí)間。提出了在二維仿真中考慮端匝電感以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)SynRMs性能的方法。該方法首先計(jì)算端匝電感，然后將其加入到有限元模型的驅(qū)動(dòng)電路中。

刊名：Transactions on Magnetics（英）

刊期：2015年第51期

作者：I-Hsien Lin

編譯：王亮