定子永磁无刷电机关键技术

1) 损耗与温升。定子永磁型无刷电机的结构和工作原理决定了其损耗分布规律不同于传统转子永磁电机, 如何准确分析计算其定转子铁心损耗、永磁体损耗等, 仍是一个值得深入研究的课题。在损耗分析计算基础上, 研究不同冷却条件下电机的温升分布规律和计算规则, 则是该电机获得实际应用必须解决的关键问题之一。

2) 振动与噪声。定子永磁型无刷电机的双凸极结构, 不仅易导致切向力及转矩的波动, 也会导致径向力波动, 从而引起振动和噪声, 但至今尚未引起足够的关注。

3) 容错电机与故障诊断。关于容错电机结构设计和容错控制策略已取得一定成果, 但主要是针对电机开路故障。而电机系统短路故障的影响可能更为严重, 如何设计电机结构和绕组参数, 提高电机抗短路能力, 以及如何准确诊断定子永磁型电机系统的故障, 现有文献甚少涉及。

4) 转矩脉动抑制。虽然已有不少文献至力于减小电机系统的定位力矩和力矩脉动, 但缺少系统性, 对实际电机系统的研究开发指导性不强。

5) 与应用相结合的电机新结构。作为一类新型特种永磁无刷电机系统, 其未来不应着眼于取代面广量大的传统电机系统, 而应主要着眼于充分挖掘定子永磁型电机系统的优势和潜力, 寻找与定子永磁型无刷电机系统特性高度契合的新应用或特殊应用, 并针对性地设计开发电机新结构。

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