[发明专利]基于等效磁路法的永磁同步直线电机建模与特性分析方法

摘要

本发明涉及一种基于等效磁路法的永磁同步直线电机建模与特性分析方法，包括：把永磁同步直线电机等效磁路法分析模型分为两个部分，直线电机初级为第一部分，气隙和电机次级构成第二部分，忽略铁芯饱和，求取第一部分的磁导和电枢绕组产生的磁动势参数；除了电机端部把一个齿槽距内进入每个初级齿的磁路分均为4个支路；得到任意时刻的电机气隙磁密的分布；求取电机的磁链和电枢反电势并求取电机的磁阻力。本发明在保证了模型精确度的前提下，使模型简单易行。

主权项

1.一种基于等效磁路法的永磁同步直线电机建模与特性分析方法，包括：1)把永磁同步直线电机等效磁路法分析模型分为两个部分，直线电机初级为第一部分，气隙和电机次级构成第二部分，忽略铁芯饱和，求取第一部分的磁导和电枢绕组产生的磁动势参数；2)除了电机端部把一个齿槽距内进入每个初级齿的磁路分均为4个支路，每个支路由气隙磁导、永磁体磁导和永磁体产生的磁势组成，永磁体根据磁路划分；定义电机运动正方向，对于每个初级齿，从运动正方向在右边的侧面看，左边和右边支路为初级齿对应的相邻槽中半个槽距内的磁路，气隙磁导磁路由直线和圆弧构成，在初级齿的正下方定义2个支路，当只有一个永磁体在齿下方时，令对应磁路的参数至零；对于永磁体之间不进入初级齿的漏磁磁路，这部分磁路单独考虑，不包括在这4个支路中；3)定义直线电机初次级间某一具体相对位置为初始位置，求进入一个初级齿4个支路中的气隙磁导、永磁体磁导和永磁体产生的磁势在初次级相对运动一个极距范围内的参数计算；4)求直线电机所有的初级齿相对于定义的初始位置，与次级发生的相对运动距离，根据周期性条件，不仅可以求得分析模型第二部分中的电机端部磁路，而且还能得到每个支路中的气隙磁导、永磁体磁导和永磁体产生的磁势参数；5)直线电机端部磁路取到端部永磁体跟端部初级齿之间距离的一半，由直线和圆弧构成；6)用节点法求解模型，得到任意时刻的电机气隙磁密的分布；7)求取电机的磁链和电枢反电势并求取电机的磁阻力。