变频电机充检磁工艺探究及仿真分析

肖胜宇 唐小春 邵珠鑫 高明世

1.广东省珠海市高速节能电机系统企业重点实验室 广东珠海 519070；2.珠海格力电器股份有限公司 广东珠海 519070

1 引言

永磁电机，以其效率高、功率密度大、体积小等优点成为电机领域研究的热点，其依靠着转子磁体充磁后剩磁特性所产生的气隙磁场来工作[1,2]。为了发挥电机的优良性能，除了合理的电磁设计外，充磁质量对电机性能的优劣也起着重要作用。对于永磁电机，目前充磁方式主要有平行充磁和径向充磁两种。平行充磁由于工艺简单、设备成本低、充磁易控制且通用程度高等优点，在20世纪90年代以前被国内普遍应用。近些年，由于工艺技术的发展，径向充磁方式也得到了发展[3]。文献[4-6]都对这两种充磁方式进行了理论研究，认为永磁直流电机，径向充磁方式气隙磁通高于平行充磁方式，随着极对数的增加，两者趋于接近。但充磁质量并不仅仅取决于磁化方向，还包括磁化强度、磁化区域内磁密分布等。

文章以150 W永磁电机为例，对不同充磁方式进行Ansoft仿真，探究不同充磁方式对气隙磁密的影响，并阐述了充磁设备充磁原理、能量选择、参数配置、温度补偿等，结合电机充磁工艺，详细研究了提高充磁质量的方式，为永磁电机充磁提供一定的参考意义。

2 充磁原理

图1 脉冲充磁原理图

当开关S1闭合时，电源对C进行充电，至设定值u0时断开S1，此时再闭合开关S2，则电容C与放电回路电阻R（包括线路、线圈等整个回路的总电阻，且R＞0）和线圈电感L组成RLC震荡回路。……