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同步磁阻電機性能評價精度的提高

提出一種準確地預(yù)測同步磁阻電機（SynRMs）性能的方法。計算了端匝泄漏電感，將其并入二維有限元分析。

二維有限元分析表明，造成性能評價指標(biāo)精度低的關(guān)鍵因素是忽略了同步磁阻電機端匝電感，導(dǎo)致不同模擬和測試之間產(chǎn)生15%～24%的誤差。提出考慮端匝電感的方法，無需使用三維有限元模擬方法。該方法簡單，可以避免高估電機性能和低估電流，對于電子驅(qū)動程序設(shè)計也至關(guān)重要。

同步磁阻電機具有以下優(yōu)點：無永久磁體、效率高、可靠性高，可用于電動汽車和機床主軸。在同步磁阻電機設(shè)計中，經(jīng)常使用二維有限元分析，該分析具有足夠的精度和時效性。研究發(fā)現(xiàn)，在設(shè)計階段同步磁阻電機功率因數(shù)被高估是由于忽略了定子泄漏電感。對于額定功率為3kW的同步磁阻電機，其實際被測量的功率因數(shù)比模擬計算低。同步磁阻電機常配有分布式繞組，其端匝泄漏電感不應(yīng)被忽略。

三維有限元分析時，考慮了電機偏轉(zhuǎn)而結(jié)果更加準確，但其需要大量的計算工作量和時間。提出了在二維仿真中考慮端匝電感以準確預(yù)測SynRMs性能的方法。該方法首先計算端匝電感，然后將其加入到有限元模型的驅(qū)動電路中。

刊名：Transactions on Magnetics（英）

刊期：2015年第51期

作者：I-Hsien Lin

編譯：王亮