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永磁电机固有轴电压分析
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2018-01-17
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永磁电机因效率高、功率密度大等突出优点，在新能源汽车、风力发电、轨道交通、航空航天等领域获得了日益广泛的应用，同时，这些新兴应用领域也对电机系统的性能指标提出了越来越高的要求，特别是在要求连续运行的应用场合（如航空航天、电动汽车等），对电机系统的可靠性的要求更加严格。永磁电机主要由电气部件（绕组等）、机械部件（轴承等）和磁性部件（永磁体）等组成，任何一个部件在运行中都有可能失效，从而导致电机故障或停机，影响电机系统的可靠性。据统计，轴承相关的故障约占41%，是电机中故障率较高的部件之一。
对以磁通切换永磁（ FSPM）电机为代表的定子永磁型电机固有轴电压机理进行了研究，建立了FSPM电机固有轴电压分析的2D和3D有限元模型，探讨了固有轴电压与电机结构参数之间的关系，对不同电机转速、转轴直径和材料、转子偏心度和电枢电流作用下固有轴电压的特性进行了仿真计算，最后以一台12/10极FSPM电机的实验结果验证了分析和仿真计算的正确性，为高速定子永磁电机的设计和可靠性分析奠定了基础。
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