混合励磁分块转子磁通切换电机电磁特性分析

熊树， 邓智泉， 王宇， 朱婷婷， 许培林

(1．南京航空航天大学自动化学院，江苏南京 210016;2．淮阴师范学院物理与电子电气工程学院，江苏淮安 223300)

0 引言

自法国学者E．Hoang等人于1997年首次发表了关于三相永磁磁通切换电机学术论文以来［1］，磁通切换型电机开始逐渐成为一个研究热点。目前研究主要以永磁式磁通切换型电机(flux－switching perma-nent－magnet machines，FSPM)为主，永磁式磁通切换型电机定、转子均采用凸极结构，转子上既无永磁体也无绕组，永磁体置于定子，采用切向充磁方向。

国外对FSPM的研究主要以英国Shefield大学Z．Q．Zhu教授研究团队为主。该团队进行了三相永磁式磁通切换电机的建模、参数优化设计、涡流损耗、端部效应以及弱磁控制等方面的研究［2－9］。

国内南京航空航天大学对永磁式、电励磁式、混合励磁式磁通切换电机进行了电机本体设计及相关实验［10－12］;东南大学在磁通切换电机转矩脉动抑制、驱动控制及混合励磁等方面进行了深入的研究［13－14］;浙江大学则在定位力矩抑制、直线型磁通切换电机等领域开展了有效的工作［15］。

介绍三相6/8结构混合励磁的分块转子磁通切换电机(hybrid excitation segmented－rotor fluxswitching machines，HESRFSM)的结构与工作原理，分析其静态电磁特性(磁场分布、定子磁链、反电势、定位力矩、磁场调节)，与典型混合励磁磁通切换电机的调磁性能进行比较。

1 电机结构及原理

1.1 电机结构的提出

由上述文献分析可知，FSPM具有以下一些优点:1)永磁体置于定子，永磁体易于冷却;2)特有的聚磁效应使得电机在采用矫顽力较低的永磁体时也可获……