一种提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法技术

本发明专利技术公开了一种提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，确定不同模块化绕组结构，根据不同模块化绕组结构在定子圆周的不同分布规律，确定其电枢合成磁动势谐波阶次；根据绕组函数理论，确定电枢绕组磁动势谐波含量是影响电机自感的主要因数；结合某一相短路时的等效电路图及其d‑q轴参考系下矢量图，确定某一相短路电流与电机自感成反比；根据不同模块化绕组结构中模块Ⅰ和模块Ⅲ的电枢合成磁动势函数，确定不同模块化绕组结构的模块间磁隔离能力；通过对比不同模块化绕组结构的某一相短路电流和模块间磁隔离能力，确定最优的模块化绕组结构。本发明专利技术方法解决了传统设计的双三相电机存在容错性能差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于永磁电机，具体涉及一种提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法。

技术介绍

1、双三相永磁电机具有高转矩密度、高功率密度、低转矩脉动等优点，在航空航天和电动汽车等领域具有良好的应用前景。然而，传统的双三相永磁电机存在短路电流幅值高、相间耦合严重等缺点，制约了其在高可靠性要求领域的应用。因此，改善永磁电机的容错性能正受到越来越多的关注。目前对于提升永磁电机容错性能，主要是通过增加绕组冗余度和设计新型的定子结构。

2、现有技术中将分布式绕组结构和分块式定子相结合，提升了电机的转矩密度和容错性能。但是，这种模块化结构的定子不对称，导致齿槽转矩幅值增加、漏磁严重以及不平衡磁拉力等问题。现有技术中还通过引入隔离齿构建模块化绕组结构，能起到短路电流抑制和相间隔离的作用，但是该方法改变了齿槽转矩的周期数，会导致齿槽转矩幅值的增加。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法。

2、本专利技术是通过以下技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于，所述电机选用48槽/8极。

3.根据权利要求2所述的提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于，所述电机的模块数为4，分别记为模块Ⅰ、模块II、模块Ⅲ和模块IV。

4.根据权利要求3所述的提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于，将槽电势星形图中重合的矢量进行不同的组合，且考虑不平衡磁拉力的消除，模块化绕组结构的数量是4种，4种模块化绕组结构分...

【技术特征摘要】

1.一种提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于，所述电机选用48槽/8极。

3.根据权利要求2所述的提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于，所述电机的模块数为4，分别记为模块ⅰ、模块ii、模块ⅲ和模块iv。

4.根据权利要求3所述的提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于，将槽电势星形图中重合的矢量进行不同的组合，且考虑不平衡磁拉力的消除，模块化绕组结构的数量是4种，4种模块化绕组结构分别记为w-ⅰ、w-ⅱ、w-ⅲ和w-ⅳ。

5.根据权利要求4所述的提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于，在确定电机自感时，是基于不同模块化绕组结构的绕组因数，其中：

6.根据权利要求5所述的提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于，自感的直流分量满足下式：

7.根据权利要求6所述的提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法，其特征在于，某一相...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文祥，李杰，吉敬华，花为，程明，朱志莹，王新迪，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：