1.一种永磁同步电机转子铁心设计方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、将转子表面沿圆周方向分隔成若干区域,每个区域与一个极相对应,任意两个极的转子表面形状完全相同,在每个区域的铁心内部设置永磁体槽;
步骤2、根据电机铁心硅钢片的磁化曲线,得到电机额定负载时硅钢片中的磁导率,为了计算准确,电机中铁心各部分相对磁导率分段计算,分别为:定子齿定子轭转子齿转子轭其中,Bst、Bsj、Brt、Brj分别为定子齿、定子轭、转子齿、转子轭的磁通密度,Hst、Hsj、Hrt、Hrj分别为定子齿、定子轭、转子齿、转子轭的磁场强度,μ0为空气磁导率。
步骤3、结合电机结构尺寸中的定子齿长度Lst,定子轭长度Lsj,转子齿长度Lrt,转子轭长度Lrj,计算整个电机铁心磁路的等效长度为
考虑永磁同步电机铁心中的磁压降,将转子铁心和气隙的磁导波形等效于磁密波形,建立电机转子外表面与角度的极坐标方程为:
式中,r为转子外表面极坐标的半径,Di1为电机定子内径值,Lmin为最小气隙长度,θ为沿圆周向电角度,θ∈(0~π),p为电机的极对数;
步骤4、对通过步骤3的极坐标方程得到的转子表面曲线进行优化,优化遵循如下原则:
一)转子铁心外径不低于永磁体下缘;
二)优化部分为在相邻两极隔磁桥之间的部分;
三)转子铁心外表面与永磁体槽间的隔磁桥宽度均匀分布。