摘 要：

由于電動(dòng)汽車用永磁同步電機(jī)（PMSM）具有高功率密度的設(shè)計(jì)要求，使得磁鋼更易受到電磁以及高溫影響致使出現(xiàn)不可逆失磁，為此常在磁鋼制備時(shí)加入大量鏑、鋱等貴重稀土元素，但該方法使得磁鋼材料價(jià)格激增。本文以一臺(tái)“三角”型內(nèi)置式永磁同步電機(jī)為研究對(duì)象，分別研究了溫度、電樞電流大小以及弱磁角這三個(gè)因素對(duì)電機(jī)磁鋼的失磁特性影響，進(jìn)而確定磁鋼的易失磁位置及失磁擴(kuò)散規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，通過將電機(jī)磁鋼材料的牌號(hào)更改為較低的牌號(hào)，并提出合理的選區(qū)滲重稀土設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了在不損失電機(jī)性能的情況下，減少重稀土元素用量的目的。最后，提出一種適用于計(jì)算選區(qū)滲重稀土設(shè)計(jì)方案中最大內(nèi)稟矯頑力提升倍數(shù)的方法，可為電動(dòng)汽車用永磁同步電機(jī)磁鋼減重稀土研發(fā)設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：內(nèi)置式永磁同步電機(jī)；失磁故障；電磁轉(zhuǎn)矩；反電動(dòng)勢(shì)；選區(qū)滲重稀土；內(nèi)稟矯頑力

DOI：10.15938/j.emc.2024.03.008

中圖分類號(hào)：TM341

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1007-449X（2024）03-0075-09

收稿日期： 2022-11-08

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金（52377045）；國(guó)家自然科學(xué)基金區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)合基金重點(diǎn)支持項(xiàng)目（U21A20145）；黑龍江省自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目（ZD2022E006）

作者簡(jiǎn)介：謝 穎（1974—），女，博士，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)殡姍C(jī)內(nèi)綜合物理場(chǎng)計(jì)算、新能源汽車用電機(jī)設(shè)計(jì)及多目標(biāo)優(yōu)化；

孫存峻（1998—），男，碩士研究生，研究方向?yàn)橛来磐诫姍C(jī)失磁故障；

蔡 蔚（1959—），男，博士，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)轵?qū)動(dòng)電機(jī)、功率電子控制器及汽車電動(dòng)化電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、低振動(dòng)噪聲電機(jī)等;

任少卿（1988—），男，博士，研究方向?yàn)楦咝阅苡来挪牧系闹苽洌?/p>

姜佳寧（1999—），男，碩士研究生，研究方向?yàn)橛来磐诫姍C(jī)失磁故障。

通信作者：謝 穎

Demagnetization mechanism and local infiltration of heavy rare earth for permanent magnet synchronous motor in electric vehicles

XIE Ying1， SUN Cunjun1， CAI Wei1， REN Shaoqing2， JIANG Jianing1

（1.School of Electrical and Electronic Engineering， Harbin University of Science and Technology， Harbin 150080，China; 2.Baotou Research Institution of Rare Earths， Baotou 014030，China）

Abstract：

Due to the design requirements of permanent magnet synchronous motor （PMSM） for electric vehicles with high power density， the magnet is more susceptible to electromagnetic and high temperature influence， resulting in demagnetization. A large number of precious rare earth elements such as dysprosium and terbium are added in the preparation of the magnet to solve the problem， but the price of magnet is higher using this method. The influence of temperature， armature current and flux weakening angle on the demagnetization characteristics of the magnet were studied for the demagnetization problem of a triangle-pole structure PMSM， and then the position and diffusion law of the demagnetization of the magnet were determined. According to the basement， by changing the grade of the motor magnet material to a lower grade and putting forward a reasonable design scheme of selective heavy rare earth infiltration， the purpose of reducing the amount of heavy rare earth elements without losing the motor performance was realized. Finally， based on the principle of magnetic demagnetization， a method was proposed to calculate the maximum coercivity increase factor in the design scheme of local infiltration of heavy rare earth， which can provide reference for the research and design of magnet weight reduction rare earth for electric vehicles PMSM.

Keywords：built-in permanent magnet synchronous motor; demagnetization fault; electromagnetic torque; back electro-motive force; local infiltration of heavy rare earth; intrinsic coercivity

0 引 言

相較于傳統(tǒng)圓銅線繞組永磁電機(jī)，扁線繞組永磁同步電機(jī)因其體積小、高功率密度、高效率及寬調(diào)速范圍等優(yōu)勢(shì)，常作為電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)使用［1］。但同時(shí)電機(jī)磁鋼更易受到電磁、熱及機(jī)械應(yīng)力的影響出現(xiàn)失磁故障，進(jìn)而導(dǎo)致電機(jī)性能下降，并嚴(yán)重影響電機(jī)的正常運(yùn)行［2-4］。故針對(duì)磁鋼失磁故障以及提高磁鋼抗失磁能力的研究有著極為重要的意義。

在失磁故障研究方面，國(guó)內(nèi)外的專家們以振動(dòng)、磁場(chǎng)和高溫等因素為切入點(diǎn)，建立電機(jī)模型，研究磁鋼失磁后對(duì)電機(jī)性能的影響，并從中找出故障特征［5］。文獻(xiàn)［6］通過建立磁鋼的剩磁、內(nèi)稟矯頑力以及電導(dǎo)率與溫度的函數(shù)關(guān)系實(shí)現(xiàn)有限元模型及熱模型的耦合仿真，模擬了功角和溫度對(duì)失磁的影響。文獻(xiàn)［7-12］以永磁同步電機(jī)失磁故障為研究對(duì)象，分析了電樞繞組反電勢(shì)波形及輸出轉(zhuǎn)矩的演變規(guī)律，從中找出了相應(yīng)的失磁故障特征，并以此為基礎(chǔ)，提出多種檢測(cè)永磁同步電機(jī)失磁故障的新方法。

在提高電機(jī)磁鋼抗失磁能力研究方面，日本學(xué)者最早提出“磁鋼滲重稀土”概念，用于解決磁鋼制備時(shí)所耗重稀土元素用量過高及抗失磁能力低下的問題。文獻(xiàn)［13-16］通過該技術(shù)方法處理磁鋼，發(fā)現(xiàn)經(jīng)鏑元素滲透后的區(qū)域，其內(nèi)稟矯頑力大小明顯高于未處理過的磁鋼區(qū)域。文獻(xiàn)［17］中日立公司的研究人員通過對(duì)一款表貼式永磁同步電機(jī)的磁鋼采用滲透法技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出磁鋼選區(qū)滲重稀土技術(shù)可使磁鋼抗失磁能力增強(qiáng)，并且減少鏑鋱等重稀土元素用量，同時(shí)還可以減少電機(jī)尺寸和重量的結(jié)論。文獻(xiàn)［18］中美國(guó)通用電氣公司專家對(duì)采用滲重稀土技術(shù)的永磁材料通過電子探針顯微技術(shù)對(duì)其進(jìn)行分析，并得出采用重稀土滲透技術(shù)磁體的電機(jī)可實(shí)現(xiàn)以最小磁體尺寸達(dá)到電機(jī)的性能指標(biāo)。

本文以一臺(tái)“三角”型內(nèi)置式永磁同步電機(jī)為研究對(duì)象，分析溫度、弱磁角與電樞電流幅值這三種退磁影響因素，總結(jié)出該類電機(jī)磁鋼的易失磁位置及故障擴(kuò)散規(guī)律，并通過將磁鋼牌號(hào)由N38UH更換為牌號(hào)較低的N38SH，針對(duì)總結(jié)出的失磁特性提出一種選區(qū)滲重稀土方案設(shè)計(jì)以及用于優(yōu)化該方案的計(jì)算方法，可為電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)的磁鋼減重稀土優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。

1 電機(jī)基本參數(shù)及性能計(jì)算

本文所研究的53 kW永磁同步電機(jī)具體參數(shù)與有限元仿真模型分別如表1和圖1所示。由于電機(jī)運(yùn)行于峰值工況時(shí)，電機(jī)磁鋼更易出現(xiàn)失磁故障，故本文主要研究?jī)?nèi)容均以電機(jī)運(yùn)行于峰值工況為基礎(chǔ)進(jìn)行展開。

電機(jī)在峰值工況下以3 000 r/min（額定轉(zhuǎn)速）運(yùn)行時(shí)，磁密與磁力線云圖如圖2所示，可以看出，電機(jī)整體磁密大約為1.84 T左右，未超過磁鋼BH曲線膝點(diǎn)。圖3和圖4分別為該工況下的反電勢(shì)及其諧波分解，由圖可知，基波反電勢(shì)最大值約為247 V。圖5為該工況下的轉(zhuǎn)矩波形圖，其平均值約為169.62 N·m，轉(zhuǎn)矩波動(dòng) （轉(zhuǎn)矩波形的最大值與和最小值之差與平均值的比值）約為11.12%。

2 磁鋼失磁機(jī)理及失磁位置研究

本文針對(duì)高溫、電樞電流幅值與弱磁角這3個(gè)退磁因素分析磁鋼易失磁位置及其故障擴(kuò)散規(guī)律，為后文選區(qū)滲重稀土方案設(shè)計(jì)提供一定基礎(chǔ)。為了方便后續(xù)研究，本文對(duì)失磁率D進(jìn)行定義，表達(dá)式為

D=Br1－Br2Br1×100%。（1）

式中：Br1為磁鋼失磁前的剩磁大?。籅r2為磁鋼失磁后的剩磁大小。另外，本文對(duì)電機(jī)一個(gè)極下的磁鋼以及每塊磁鋼的角部進(jìn)行編號(hào)處理，具體如圖6所示。

2.1 溫度對(duì)磁鋼易失磁位置影響

當(dāng)電機(jī)以3 000 r/min運(yùn)行在峰值工況時(shí)，隨著溫度的逐步升高，磁鋼在170 ℃時(shí)，位置c-1處發(fā)生失磁現(xiàn)象，如圖7所示，且最高失磁率約為1.75%，即電機(jī)在該工況下的臨界失磁溫度為170 ℃。

為了研究溫度對(duì)磁鋼失磁擴(kuò)散規(guī)律的影響，提升磁鋼溫度，分別得到磁鋼在180、190以及200 ℃下的失磁分布云圖，如圖8所示。在180 ℃之前失磁位置并未變化，但失磁程度增加；當(dāng)溫度提升至190 ℃之后失磁位置增加，且均為靠近氣隙側(cè)的磁鋼角部位置，并且失磁程度變得更加嚴(yán)重。這是因?yàn)闇囟鹊纳邔?dǎo)致磁鋼內(nèi)稟矯頑力不斷下降，且靠近氣隙側(cè)的區(qū)域受到的電樞磁場(chǎng)去磁作用更強(qiáng)所導(dǎo)致。

2.2 弱磁角對(duì)磁鋼易失磁位置影響

由于永磁同步電機(jī)只能通過控制電樞電流的弱磁角進(jìn)行恒功率調(diào)速，故研究弱磁角對(duì)失磁特性影響即可轉(zhuǎn)化為在恒功率區(qū)間下轉(zhuǎn)速對(duì)失磁特性影響。本文在峰值恒功率區(qū)間選取四點(diǎn)：3 000（基速）、5 000、9 000與17 000 r/min（電機(jī)最高轉(zhuǎn)速）作為失磁特性的研究對(duì)象，轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的弱磁角如表2所示。

當(dāng)電機(jī)運(yùn)行于170 ℃高溫時(shí)，如圖9所示，隨著轉(zhuǎn)速的增加，失磁區(qū)域逐漸增加至a-1、a-4、b-1、b-4、c-1、c-2、c-3處，且失磁程度不斷增大，產(chǎn)生這種規(guī)律的原因是弱磁角的增加使得電樞磁場(chǎng)磁力線分布改變以及其去磁作用增強(qiáng)所導(dǎo)致。

2.3 電樞電流幅值對(duì)磁鋼易失磁位置影響

電樞電流的激增往往是導(dǎo)致磁鋼出現(xiàn)失磁現(xiàn)象的主要原因之一，本文將電機(jī)磁鋼的溫度設(shè)置為170 ℃（臨界退磁溫度），分別施加1倍、1.1倍、1.2倍與1.4倍的峰值電流［20］，分析電樞電流幅值大小對(duì)磁鋼易失磁位置及擴(kuò)散規(guī)律的影響。仿真結(jié)果如圖10所示，隨著電樞電流幅值的增大，磁鋼的失磁程度不斷加深，即失磁面積與失磁率都有所增加，這是因?yàn)閷?duì)磁鋼的去磁作用增強(qiáng)所導(dǎo)致。

3 磁鋼選區(qū)滲重稀土方案設(shè)計(jì)

永磁同步電機(jī)磁鋼選區(qū)滲重稀土是一種對(duì)磁體易失磁部位進(jìn)行局部滲重稀土處理，提升該區(qū)域內(nèi)稟矯頑力大小，進(jìn)而節(jié)約重稀土用量并防止出現(xiàn)失磁故障的方法。本文首先將電機(jī)磁鋼由N38UH更換為N38SH，在前文總結(jié)出的磁鋼易失磁位置及失磁規(guī)律的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行滲重稀土區(qū)域設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)目標(biāo)為電機(jī)磁鋼在150 ℃高溫以及1.4倍峰值電流的惡劣環(huán)境下，在恒功率區(qū)間內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)失磁現(xiàn)象。由于磁鋼N38UH與N38SH的剩磁大小相差無幾，故本文忽略其對(duì)電機(jī)性能的影響，同時(shí)由于磁體在進(jìn)行滲重稀土后的區(qū)域剩磁會(huì)有所增加，但該區(qū)域較小，因此不計(jì)磁鋼在進(jìn)行滲重稀土后導(dǎo)致的剩磁變化。

3.1 滲重稀土區(qū)域設(shè)計(jì)

根據(jù)前文對(duì)易失磁位置研究可知，磁鋼角部最易產(chǎn)生失磁，故應(yīng)對(duì)每塊磁鋼的角部進(jìn)行選區(qū)滲重稀土，提高該區(qū)域的內(nèi)稟矯頑力大小。

當(dāng)磁鋼采用N38SH材料的時(shí)候，將電機(jī)設(shè)定于3 000 r/min、1.4倍峰值電流的運(yùn)行工況下，磁鋼150 ℃時(shí)的失磁云圖如圖11所示，可以發(fā)現(xiàn)，c-1區(qū)域呈現(xiàn)的失磁故障現(xiàn)象最為嚴(yán)重，表現(xiàn)最高失磁率為19.97%、最大失磁深度為1.208 mm，故以該處的失磁數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對(duì)磁鋼進(jìn)行初步選區(qū)滲重稀土方案設(shè)計(jì)，區(qū)域是以磁鋼4個(gè)角為圓心，半徑約為最大失磁深度2倍，即2.5 mm。內(nèi)稟矯頑力與滲透深度的關(guān)系設(shè)置為線性，圓心處最高，約為1.4倍，從圓心處到邊緣逐漸降低至1倍。磁鋼選區(qū)滲重稀土后的結(jié)果如圖12所示。

初步設(shè)計(jì)選區(qū)滲重稀土方案后，將電機(jī)轉(zhuǎn)速提高至9 000 r/min，磁鋼失磁云圖如圖13所示，可見在該工況下仍然發(fā)生失磁現(xiàn)象，失磁位置在角a-2和角c-2，最大失磁率約為13.92%，失磁深度約為0.47 mm。

綜上所述，需要對(duì)初步滲重稀土方案進(jìn)行改進(jìn)，重新設(shè)計(jì)方案劃分為3個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域的矯頑力提升倍數(shù)及滲透深度如圖14所示。采用改進(jìn)方案后，將電機(jī)的轉(zhuǎn)速提升至17 000 r/min，失磁云圖如圖15所示，磁鋼未發(fā)生失磁現(xiàn)象，表明重新設(shè)計(jì)的選區(qū)滲重稀土設(shè)計(jì)方案符合預(yù)期設(shè)計(jì)要求。

3.2 選區(qū)滲重稀土設(shè)計(jì)方案前后的電機(jī)性能對(duì)比

將磁鋼使用選區(qū)滲重稀土后的N38SH電機(jī)與磁體使用N38UH的電機(jī)進(jìn)行在惡劣工況下的性能對(duì)比，以驗(yàn)證進(jìn)行選區(qū)滲重稀土后的電機(jī)性能是否符合要求。將電機(jī)運(yùn)行于3 000 r/min 及1.4倍峰值電流的工況下，磁鋼工作溫度為150 ℃時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、反電勢(shì)及其諧波分解如圖16～圖18所示，具體數(shù)據(jù)見表3。

由表3可知，磁鋼采用N38SH選區(qū)滲重稀土后的電機(jī)性能較優(yōu)，其電磁轉(zhuǎn)矩與基波反電勢(shì)有效值上分別高出約0.6%與3.9%，這是因?yàn)樵谠搻毫庸r下，傳統(tǒng)磁鋼材料N38UH在c-1與c-2處出現(xiàn)失磁，導(dǎo)致電機(jī)性能下降，具體失磁云圖如圖19所示，而采用選區(qū)滲重稀土后的N38SH并未出現(xiàn)失磁現(xiàn)象。

4 一種用于優(yōu)化滲重稀土方案的計(jì)算方法

前文闡述的選區(qū)滲重稀土設(shè)計(jì)方案存在的問題是只能預(yù)設(shè)內(nèi)稟矯頑力提高倍數(shù)的數(shù)值，無法較為精準(zhǔn)地得到其數(shù)值，因此本文在此基礎(chǔ)上，提出一種可通過失磁率計(jì)算內(nèi)稟矯頑力提升倍數(shù)的方法，使?jié)B重稀土設(shè)計(jì)方案得到優(yōu)化。

圖20為磁鋼失磁原理示意圖，其中：Br1與Br2分別為失磁前后的剩磁；kr為BH曲線上半部分的斜率；kd為BH曲線下半部分斜率；Hp1與Hp2分別為失磁前后曲線拐點(diǎn)處的內(nèi)稟矯頑力大小。

可通過失磁曲線原理以及失磁率的定義，推導(dǎo)得出一種計(jì)算內(nèi)稟矯頑力提升最大倍數(shù)的公式，即

KHp=μ0（kr－kd）Hp1+Br1－Br2μ0（kr－kd）Hp1+

Br2－Br1μ0krHp1。（2）

接下來需要將式（2）與選區(qū)滲重稀土方案相結(jié)合以驗(yàn)證其準(zhǔn)確性，其中表4為計(jì)算過程中所需N38SH退磁曲線的各項(xiàng)具體數(shù)值。

選區(qū)滲重稀土設(shè)計(jì)方案示意圖如圖21所示，若需準(zhǔn)確得出選區(qū)滲重稀土方案，只需求解三段函數(shù)中KHp1、KHp2以及r1～r4的數(shù)值即可。N38SH在17 000 r/min時(shí)的電機(jī)失磁云圖如圖22所示，KHp1可由此時(shí)N38SH磁鋼的失磁率代入式（2）中計(jì)算獲得；而KHp2與r1可通過圖11的失磁數(shù)據(jù)獲得，前者需要將失磁率代入式（2）中計(jì)算獲得，后者直接取值為失磁深度的2倍，以此數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)可得到初步滲重稀土設(shè)計(jì)方案。

將N38SH磁鋼按照初步方案滲重稀土后，再次將電機(jī)運(yùn)行至17 000 r/min，此時(shí)的失磁云圖如圖23所示，以此失磁數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)可確定r2～r4的數(shù)值，最終可得優(yōu)化后的方案。

當(dāng)0lt;rlt;0.5 mm時(shí)，具體關(guān)系如下：

KHp=－0.74r+1.65。（3）

當(dāng)0.5 mmlt;rlt;2.4 mm時(shí)，具體關(guān)系如下：

KHp=－0.14r+1.35。（4）

當(dāng)2.4 mmlt;rlt;3.1 mm時(shí)，具體關(guān)系如下：

KHp=－0.02r+1.062。（5）

本文規(guī)定當(dāng)電機(jī)運(yùn)行于1.4倍峰值電流的工況下，磁鋼在150 ℃時(shí)不失磁為預(yù)期指標(biāo)。磁鋼按照優(yōu)化后的方案進(jìn)行滲重稀土后，在該工況下未出現(xiàn)失磁現(xiàn)象，如圖24所示，說明該方案仍滿足設(shè)計(jì)要求。將優(yōu)化前后的選區(qū)滲重稀土方案進(jìn)行對(duì)比，如圖25所示，可以看出，優(yōu)化后的方案所需內(nèi)稟矯頑力提升倍數(shù)較小、滲透深度更淺，并且需要進(jìn)行的迭代次數(shù)更少，精準(zhǔn)度更高。

5 結(jié) 論

本文研究了溫度、弱磁角以及電樞電流幅值對(duì)“三角”型內(nèi)置式永磁同步電機(jī)磁鋼的失磁特性影響，在此基礎(chǔ)之上，針對(duì)低牌號(hào)磁鋼進(jìn)行選區(qū)滲重稀土，實(shí)現(xiàn)了在不損失電機(jī)性能的情況下，不僅解決了一定高溫及故障電流的磁鋼失磁問題，還節(jié)約了重稀土元素用量，并得到以下結(jié)論：

1）電機(jī)磁鋼在考慮溫度、弱磁角以及電樞電流幅值的影響下，失磁位置一般易發(fā)生在每塊磁鋼的角部位置，且每個(gè)極下的失磁位置以及失磁程度幾乎相同。

2）可通過將磁鋼更換為更低一檔的牌號(hào)，利用滲重稀土技術(shù)對(duì)易失磁部位的內(nèi)稟矯頑力進(jìn)行提升，從而實(shí)現(xiàn)在不降低電機(jī)性能的前提下，不僅提高磁鋼的抗失磁能力，還完成節(jié)約重稀土用量這一目的。

3）對(duì)于電機(jī)磁鋼的選區(qū)滲重稀土設(shè)計(jì)方案，可將易失磁位置分為頂部區(qū)域、中部區(qū)域以及邊緣區(qū)域，并根據(jù)不同區(qū)域的失磁程度進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)，使方案更具靈活性。

4）重稀土極致應(yīng)用是稀土永磁行業(yè)和新能源汽車行業(yè)的前沿課題，磁材公司也在進(jìn)行釹鐵硼磁體選區(qū)擴(kuò)散技術(shù)的研究，本文提出的選取滲重稀土優(yōu)化設(shè)計(jì)方案使內(nèi)稟矯頑力提升倍數(shù)的確定更為精準(zhǔn)，可為稀土永磁企業(yè)制造提供參考。

參 考 文 獻(xiàn)：

［1］ 謝穎，何自豪，蔡蔚，等.車用發(fā)卡式繞組永磁同步電機(jī)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化［J］.電機(jī)與控制學(xué)報(bào)，2021，25（12）：36.

XIE Ying， HE Zihao， CAI Wei， et al. Design and optimization of hairpin winding permanent magnet synchronous motors for vehicle［J］. Electric Machines and Control， 2021，25（12）：36.

［2］ 范國(guó)棟.永磁同步電機(jī)內(nèi)永磁體退磁研究［D］.濟(jì)南：山東大學(xué)，2013.

［3］ 林展汐，郭守侖，王金昊，等. 新能源汽車驅(qū)動(dòng)永磁電機(jī)退磁特性分析［C］//2018中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)，2018年11月6日，上海，中國(guó).2018：431-438.

［4］ 胡土雄，胡弼，王偉，等.高密度永磁同步電機(jī)永磁體失磁特征量分析［J］.電氣工程學(xué)報(bào)，2019，14（2）：121.

HU Tuxiong， HU Bi， WANG Wei， et al. Analysis of demagnetization characteristics of permanent magnets in high density permanent magnet synchronous motor［J］. Chinese Journal of Electrical Engineering，2019，14（2）：121.

［5］ 盧偉甫，劉明基，羅應(yīng)立，等.自起動(dòng)永磁同步電機(jī)起動(dòng)過程退磁磁場(chǎng)的計(jì)算與分析［J］.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2011，31（15）：53.

LU Weifu， LIU Mingji， LUO Yingli， et al. Demagnetization field analysis and calculation for line-start permanent magnet synchronous motor during start process［J］. Proceedings of the CSEE， 2011， 31（15）： 53.

［6］ LATTER M. Angular dependence of the demagnetization stability of sintered Nd-Fe-B magnets［J］. IEEE Transactions on Magnetics， 2005， 41（10）：3853.

［7］ HONG J， HYUN D， LEE S B， et al. Automated monitoring of magnet quality for permanent-magnet synchronous motors at standstill［J］. IEEE Transactions on Industry Applications， 2010， 46（4）：1397.

［8］ DA Y， SHI X， KRISHNAMURTHY M. A new approach to fault diagnostics for permanent magnet synchronous machines using electromagnetic signature analysis［J］. IEEE Transactions on Power Electronics， 2013，28（8）：4104.

［9］ 劉曼蘭，呼向東，崔淑梅.永磁直流電機(jī)故障診斷中電流信號(hào)分析與處理［J］. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2005，37（6）：836.

LIU Manlan， HU Xiangdong， CUI Shumei.Current signal analysis and process used in fault diagnosis of permanent magnetic DC motor［J］.Journal of Harbin Institute of Technology，2005，37（6）：836.

［10］ 陳長(zhǎng)征，梁樹民.兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)故障診斷［J］.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2009， 31（3）：277.

CHEN Changzheng， LIANG Shumin. Fault diagnosis for megawatt wind generator［J］. Journal of Shenyang University of Technology， 2009， 31（3）：277.

［11］ HONG J. Detection and classification of rotor demagnetization and eccentricity faults for PM synchronous motors［J］. IEEE Transactions on Industry Applications，2012， 48（3）：923.

［12］ HOU Z， HUANG J， LIU H， et al. No-load losses based method to detect demagnetisation fault in permanent magnet synchronous motors with parallel branches［J］. IET Electric Power Applications，2017，11（3）：471.

［13］ 劉仲武，何家毅.釹鐵硼永磁晶界擴(kuò)散技術(shù)和理論發(fā)展的幾個(gè)問題［J］.金屬學(xué)報(bào)，2021，57（9）：1155.

LIU Zhongwu， HE Jiayi. Several issues on the development of grain boundary diffusion process for Nd-Fe-B permanent magnets ［J］. Acta Metallurgica Sinica，2021，57（9）：1155.

［14］ 李建，程星華，周磊，等.晶界擴(kuò)散Dy釹鐵硼的高溫磁性能研究［J］.金屬功能材料，2018，25（2）：20.

LI Jian， CHENG Xinghua， ZHOU Lei，et al. High temperature magnetic properties of Dy grain boundary diffused Nd-Fe-B sintered magnet［J］.Journal of Functional Materials，2018，25（2）：20.

［15］ 陳望，黃有林，羅軍明，等.晶界擴(kuò)散處理對(duì)磁控濺射法沉積DyMn復(fù)合薄膜的Nd-Fe-B磁體性能的影響［J］.材料熱處理學(xué)報(bào)，2018，39（11）：94.

CHEN Wang， HUANG Youlin， LUO Junming，et al. Effect of grain boundary diffusion treatment on properties of Nd-Fe-B magnets coated with magnetron sputtering DyMn composite films［J］. Transactions of Materials and Heat Treatment，2018，39（11）：94.

［16］ HIROTA K，NAKAMURA H，MINOWA T，et al. Coercivity enhancement by the grain boundary diffusion process to Nd-Fe-B sintered magnets［J］. IEEE Transactions on Magnetics， 2006， 42（10）： 2909.

［17］ 棗田，充俊. Motor design method using Dy diffused magnets and effect of its application［J］. 日立金屬技報(bào)，2012，28.

［18］ THOMPSON M P，CHANG E，F(xiàn)OTO A，et al. Grain-boundary-diffused magnets： the challenges in obtaining reliable and representative BH curves for electromagnetic motor design［J］. IEEE Electrification Magazine，2017，5（1）：19.

（編輯：邱赫男）