内置V型永磁电机齿槽转矩优化

杨 勇，孙 彦，汪旭东，习晓飞，辛沅栩，张恒琦

(上海电机学院电气学院，上海 201306)

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近年来，在环境污染日益严重的背景下电动汽车行业极速发展，电动汽车用驱动电机的性能要求越来越严苛。内置V型永磁同步电机因为转子特殊的结构，使得电机凸极率较高，会产生较大的磁阻转矩，相对于表贴式永磁电机输出转矩增大，在电动汽车领域得到普遍使用。但由于永磁电机本身结构特点会不可避免的存在齿槽转矩，会恶化电机的性能，使其电机在运动过程中产生振动和噪声。因此，有必要采取相应的措施降低电机的齿槽转矩，提高电机的电磁性能。为了降低内置式永磁电机的齿槽转矩，国内外学者一直在进行相关的研究。杨玉波等[1]发现对齿槽转矩有影响的气隙磁导平方的傅里叶分解次数和齿槽转矩的幅值随槽口宽度的变化有相同的规律，可调整槽宽降低气隙磁导平方的傅里叶分解次数间接降低齿槽转矩，但仅适用于气隙磁压降为常值的电机；陶彩霞等[2]通过定子齿开辅助矩形槽降低内置式永磁电机齿槽转矩，但没有分析对输出转矩的影响；KANG等[3]通过在内置式永磁电机转子开辅助槽降低齿槽转矩，并通过分析空间谐波场和有限元法找到了槽口位置和槽的形状，但未考虑槽的尺寸；高锋阳等[4]提出一种非对称V型磁极偏移转子结构，并给出最优的磁极偏移方式降低齿槽转矩，但未分析对气隙磁密和反电势的影响；……