电机气隙磁场调制行为及其转矩分析

摘要

磁场调制行为在电机中普遍存在,调制行为与转矩成分关系较为复杂.基于"电机磁场调制理论"定义了广义磁场调制电机同步调制与异步调制行为及其同步转矩与异步转矩分量,并就其关键的差异分别进行对比、分析并举例阐明;对常见电机结构作用在转子上的转矩成分进行总结和归类,阐述了同步/异步调制与同步/异步转矩分量的辩证关系.基于上述理论分析及定义,对常见的磁场调制电机进行实例分析,研究无刷双馈感应电机可能的运行模式、存在条件及转矩分量构成,总结单馈同步模式下无刷双馈感应电机与电励磁同步电机的异同;分析多层磁障与短路线圈复合转子无刷双馈电机拓扑结构,定性描述辅助短路线圈在磁场调制行为中的作用,定义调制算子进而定量讨论复合转子给磁场耦合能力、平均电磁转矩等方面可能带来的有益影响;最后,对简单凸极类磁场调制电机的调制行为及转矩特性进行统一描述.