开关磁链永磁电机匝间短路电流计算及分析

摘要

针对开关磁链永磁电机(switched flux permanent magnet motor,SFPMM)绕组匝间短路故障,为了确定影响短路电流的因素和短路电流对电机的影响,揭示匝间短路电流的产生原理并建立数学模型。通过建立SFPMM在匝间短路故障下的三相绕组等效电路,给出了匝间短路电流的数学表达式,对匝间短路电流的特性和影响因素进行了分析,并通过12槽10极SFPMM样机进行了实验验证。结果表明,匝间短路电流会使SFPMM电机发热、平均转矩下降和转矩脉动上升,降低互感和转速有利于减小匝间短路电流的幅值。研究结果可为SFPMM的短路电流抑制和容错结构设计提供重要的理论支撑。