基于多空气槽新V型转子超高效NVRPM优化设计

来源：机床与液压杂志2024年第3期北京时间：

作者：刘鑫，王步来，苑宇阳

单位：上海应用技术大学电气与电子工程学院；上海应用技术大学电气与电子工程学院；上海应用技术大学电气与电子工程学院

摘要：依据指标优化设计一款额定功率22 kW、额定转速3 000 r/min的压缩机用内置新V型转子永磁同步电机（NVRPM）。由于V型结构永磁电机较多的永磁体块数造成转子极间漏磁增大，以及气隙磁场含有较大的谐波分量易导致损耗增加、效率降低，在初始V型转子上进行3处结构的优化设计：转子面上添加多空气槽；余弦型非均匀气隙；转子分段斜极式。通过有限元仿真NVRPM的电磁特性，并且计算最佳斜极角、分析非均匀气隙中余弦函数的幅值，证明优化后新电机能够减少损耗22.6%、削弱齿槽转矩98.2%、降低转矩波动11.7%。另外，试制实验样机并测试效率高达96.32%且运行区域宽广高效。因此NVRPM的优化设计具有实践性，适合压缩机生产使用。

关键词：新V型转子电机（NVRPM）;多空气槽;余弦型非均匀气隙;最佳斜极角;优化设计

基金资助：上海市联盟计划资助项目（LM201876）