基于Maxwell 压铸机用永磁同步电动机优化分析

杨国龙，黄开胜，陈文敏，郑景东

(1.广东工业大学，广州510006;2.东莞电机有限公司，东莞523000;3.广东电网有限责任公司湛江供电局，湛江524000)

0 引 言

近年来，随着铸造行业的迅速发展，压铸机是现代压力铸造生产中不可缺少的基础技术设备。通常以压铸件的要求作为压铸机发展方向，对于压铸件的应用范围很广，在汽车等交通工具、机械、电子、电气、通讯设备、精密仪表仪器、建筑构件、高档家电、体育用品和日用品等诸多行业中，都大量采用了压铸件，其中用量最多的是汽车工业［1］。同时人们对压铸机的要求越来越高，要求压铸机节能、环保、结构紧密，而永磁同步电动机是一种新型的高效特种电机，具有结构简单、体积小、重量轻、高效节能、功率密度高等特点，能够广泛应用于压铸机行业中［2］。

永磁同步电动机一直存在齿槽转矩的问题，过大的齿槽转矩会导致电动机的输出转矩波动较大，引起其振动和噪声，更为严重的是影响电动机的性能，因此，削弱永磁同步电动机的齿槽转矩是高性能永磁同步电动机在设计和制造过程中必须考虑和解决的关键问题［3］。

本文针对一款压铸机用永磁同步电动机存在较大的转矩波动，首先分析永磁同步电动机齿槽转矩产生原理，导出齿槽转矩解析表达式。根据该款电动机的尺寸参数，利用Maxwell 2D 有限元软件建立电动机有限元模型，通过对磁极的偏移角度进行扫描分析得出，对磁极偏移恰当的角度能明显削弱电动机的齿槽转矩［4］。……