无轴承永磁薄片电机不同转子结构的对比研究

来源：电工电能新技术杂志2015年第8期北京时间：

作者：李发宇， 朱熀秋， 祝苏明， 钱建林

单位：江苏大学电气信息工程学院， 江苏 镇江 212013

摘要：转子结构影响电机的气隙磁通密度，从而影响无轴承永磁薄片电机可控性、转矩脉动以及径向悬浮力等性能。本文从无轴承永磁薄片电机不同的永磁转子结构(表贴式、表面嵌入式、Halbach阵列以及平行充磁环形转子)出发，对其机械强度、磁场分布等进行对比分析。基于麦克斯韦张量法提出了无轴承永磁薄片电机在任意极对数下的数学模型，运用Ansoft对其计算精度进行验证分析,并对具有不同永磁转子结构的无轴承永磁薄片电机径向悬浮力与悬浮力绕组电流之间的关系进行对比分析，得到不同永磁转子结构的优缺点。样机试验验证了仿真结果的正确性，研究结果对无轴承永磁薄片电机转子的参数优化设计具有参考价值。

关键词：无轴承永磁薄片电机, 转子结构, 径向悬浮力, 有限元分析