新型轴向磁通永磁辅助磁阻电机研究

摘要

为了进一步提高轴向磁通磁阻电机(Axial Flux Reluctance Motor,AFRM)的输出转矩,本文提出了永磁辅助轴向磁通磁阻电机(Axial Flux Permanent Magnet Assisted Reluctance Motor,AFPMARM)。AFPMARM是在AFRM结构的基础上,使用永磁体辅助励磁的一种新型开关磁阻电机方案。本文在分析AFPMARM的结构与工作原理的基础上,建立了电机的数学模型,对永磁体的尺寸进行了优化。使用三维有限元法对相同尺寸与相同额定功率的AFPMARM与AFRM进行仿真,对比分析了两者的磁密、电感、磁链以及在静态场与瞬态场下的转矩特性。仿真结果表明,永磁体辅助励磁设计增大了电机的气隙磁密,从而使电机输出转矩明显提高。