不同轉子結構無刷雙饋電機磁場調制效果與動態(tài)特性研究.pdf

1、無刷雙饋電機(BDFM)取消了電刷和滑環(huán)，具有變頻器容量小、功率因數(shù)和轉速可調等優(yōu)點。它既可作為變頻調速的電動機使用，也可作為變速恒頻的發(fā)電機使用，具有很好的應用前景。由于磁場調制效果是影響B(tài)DFM運行特性的關鍵因素，而轉子結構對磁場調制效果至關重要，因此本文針對不同轉子結構BDFM的磁場調制效果與動態(tài)特性開展研究。
　　 首先，簡要介紹了BDFM的基本結構、工作原理和設計特點；其次，對籠型轉子結構BDFM的定轉子磁勢進行了深入

2、的理論分析，并利用有限元方法對3種不同籠型轉子結構BDFM的磁場調制效果進行了研究；第三，針對3類不同轉子結構的BDFM，利用Ansoft/Maxwell2D建立了有限元模型，進行了氣隙磁場諧波含量和動態(tài)特性的計算與對比分析，研究了5種不同轉子結構對磁場調制效果的影響；第四，提出了1種新型轉子結構——籠條加磁障轉子結構的BDFM，并對其磁場調制效果和動態(tài)特性進行了計算與分析；最后，分析并建立了BDFM轉子dq旋轉軸系動態(tài)數(shù)學模型，并利用

3、Matlab/Simulink對其異步、同步、亞同步和超同步等運行模式進行了仿真研究，從而驗證了數(shù)學模型的正確性。
　　 結果表明，籠型轉子結構對磁場調制起主要作用的是靠近公共籠條附近的外圈短路環(huán)；對于4類不同轉子結構的磁場調制效果，ALA磁阻轉子最好，凸極加籠條轉子次之，籠型轉子與籠條加磁障轉子較差；對于3種不同籠型轉子結構的磁場調制效果，帶公共籠條的轉子和帶公共籠條公共端環(huán)的轉子效果一樣，而非公共籠條的轉子稍差；籠條加磁障轉