【技术实现步骤摘要】
永磁电机的退磁风险评估方法
本专利技术涉及一种永磁电机的退磁风险评估方法。
技术介绍
相对传统电机而言，永磁电机采用永磁体作为励磁磁源建立空间磁场，可以实现较高的功率密度和转矩密度，普遍应用于工业生产中。但永磁体的使用可能导致转子永磁体发生部分或所有磁体不可逆的退磁故障。。电机不可逆退磁指永磁体局部或整体在定子电流的作用下，工作点移动到退磁曲线的拐点以下，当撤掉定子电流或定子电流变小时，永磁体不能按照原有的退磁曲线回复，而在拐点以下生成了一条新的回复线，该条曲线上的剩余磁感应强度明显低于原有曲线，进而造成电机反电势降低，造成电磁转矩等性能的损失。在某些应用场合，如航空航天、军工、电动汽车、工业机器人等领域时，要求永磁电机结构紧凑，使得高密度永磁电机对散热条件更为苛刻，永磁体经常处于高温状态，同时，同时较为复杂的使用环境使得永磁电机由于各种原因在运行过程中可能出现短路故障、缺相运行、偏心故障、机械故障等诸多问题尤其是短路故障会产生巨大的磁场导致永磁体退磁一旦电机出现退磁现象，都直接影响电机电磁转矩的质量，干扰其精准的动...
【技术保护点】
1.永磁电机的退磁风险评估方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、建立永磁电机的电磁模型，将永磁体的初始退磁曲线作为电磁模型中的退磁曲线；在电磁模型中通入额定电流计算获得电磁性能指标；/nS2、电磁模型和电路模型建立退磁模型；/nS3、选择一种短路类型作为当前的电路模型，在一个电周期内选取n个转子位置，每个转子位置作为一次短路退磁计算的初始位置，每次短路退磁计算的时长为m个电周期，在退磁模型中计算获得短路退磁后的退磁曲线，更新退磁模型的当前退磁曲线；/nS4、对更新后的退磁模型输入额定电流，计算当前退磁模型的电磁性能指标；判断当前计算是否达到结束计算的条件，若是，则进入步...
【技术特征摘要】
1.永磁电机的退磁风险评估方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、建立永磁电机的电磁模型，将永磁体的初始退磁曲线作为电磁模型中的退磁曲线；在电磁模型中通入额定电流计算获得电磁性能指标；
S2、电磁模型和电路模型建立退磁模型；
S3、选择一种短路类型作为当前的电路模型，在一个电周期内选取n个转子位置，每个转子位置作为一次短路退磁计算的初始位置，每次短路退磁计算的时长为m个电周期，在退磁模型中计算获得短路退磁后的退磁曲线，更新退磁模型的当前退磁曲线；
S4、对更新后的退磁模型输入额定电流，计算当前退磁模型的电磁性能指标；判断当前计算是否达到结束计算的条件，若是，则进入步骤S5，若否，则重复进行步骤S3-S4；
S5、判断退磁后电磁性能指标是否满足工况需要，若满足，则认为该电磁模型能用于电机制造；若不满足，则认为电磁模型无法满足工况下的退磁性能要求。
2.如权利要求1所述的永磁电机的退磁风险评估方法，其特征在于：电磁性能指标为电磁转矩，或反电动势，或转矩波动，或齿槽转矩，或涡流损耗。
3.如权利要求1所述的永磁电机的退磁风险评估方法，其特征在于：步骤S4中结束计算的条件为：若本次电磁性能指标值与上一次电磁性能指标值的差值是否小于预设阈值，若是，则以本次电磁性能指标值作为退磁后电磁性能指标，结束计算；或者，S4中结束计算的条件为：当前计算次数达到预设的计算次数。
4.如权利要求1所述的永磁电机的退磁风险评估方法，其特征在于：更新退磁曲线的方法，先在当前的退磁曲线中找到短路退磁后的最低工作点P，以最低工作点P作为退磁曲线拐点获得并记录短路退磁后的退磁曲线。
5.如权利要求4所述的永磁电机的退磁风险评估方法，其特征在于：获得原始退磁曲线的最低工作点P的迁移规律，以短路后的退磁曲线计算获得短路后的实际电机运行温度；获取永磁体退磁曲线族中与实际电机运行温度对应的原始退磁曲线，将最低工作点P的迁移规律应用于与实际电机运行温度对应的原始退磁曲线，找到实际电机运行温度的退磁曲线的最低工作点P，并获得实际电机运行温度的短路后退磁曲线，以实际电机运行温度的短路后退磁曲线更新退磁模型。
6.如权利要求5所述的永磁电机的退磁风险评估方法，其特征在于：最低工作点P的迁移规律是：获取原始退磁曲线的拐点k，获得短路后退磁曲线的最低工作点P，...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴立建，杜一东，闻汇，方攸同，施杨，繆骏，许移庆，
申请(专利权)人：浙江大学，上海电气风电集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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