摘要：永磁同步电机效率高、可控性好,通常被用作在伺服系统中作为动力元件,随着永磁同步电机在航空航天领域的推广应用,对功率密度和性能的要求越来越高,永磁同步电机的绕组设计和嵌放方式已与传统结构有较大变化,手工绕制仍是这类电机绕组的主要安放方式。当电机的绕组匝数、槽数较多,跨距为非整距时,手工绕制过程中容易引起节距不对称。本文通过理论分析,建立永磁同步电机交流绕组向量模型和有限元分析模型,分析了绕组跨距不对称时,对电机电感、电阻,空载反电势、转矩和转矩脉动的影响。

摘要：随着有限转角力矩电机应用领域的推广,扩大电机的角位移成了新的挑战。传统的有限转角电机由于受结构的限制,当角位移大于90°后,角位移起始点附件的输出转矩急剧变小而限制了角位移的增大。本研究在有槽铁芯结构的基础上,通过增设辅助齿,将电枢磁场分成多个矢量,使电枢合成磁场偏移,减小合成磁场轴线与转子磁场之间的夹角,提高角位移起始点附近的转矩幅值。通过理论设计和有限元仿真分析,对所设计的辅助齿进行优化,设计了一种角位移达95°,启动转矩45 mN·m的有限转角力矩电机。通过对样机的实测验证,证明该设计方法可有效提高有限转角电机启动转矩,扩大电机的角位移。

摘要：传统有限转角力矩电机存在可靠性较低和无冗余能力等缺点。为改善和提升有限转角力矩电机的可靠性和冗余度,本文通过理论分析和仿真优化,设计出一种双余度有限转角力矩电机。电机有三个出线端子,将绕组分成互为备份的两套绕组,以实现电机的双余度目的。通过给不同引出线端子组合通电,电机可实现不同转向的角位移输出,当有一个端子失效时,不影响另外两个端子的正常工作。