极间永磁体对爪极永磁电机性能影响仿真分析

摘要

为提升爪极永磁同步电机性能,提出了一种在电机极间添加永磁体的方法,并采用横截面为梯形的楔形永磁体。针对极间永磁体,建立了数学模型分析其对电机气隙磁密的影响,并利用有限元仿真软件分析了极间永磁体关键结构参数与磁极分段对电机空载感应电动势的影响;同时结合永磁体关键参数,综合感应电动势峰值及畸变率,定义了参数匹配系数代表电机综合性能,以此确定添加极间永磁体的最优方案。研究表明,添加极间永磁体能够显著提高电机感应电动势峰值,且感应电动势波形畸变率变化不大;而极间永磁体分段能够在提升电机性能的同时减少永磁体用量,提高永磁利用率。