Il motore sincrono a magneti permanenti ad alta velocità ha un'elevata densità di potenza, alta efficienza, dimensioni ridotte, leggerezza e buona affidabilità.Pertanto, i motori sincroni a magneti permanenti ad alta velocità sono ampiamente utilizzati nei sistemi di controllo del movimento e di azionamento.I motori sincroni a magneti permanenti ad alta velocità avranno buone prospettive nei settori dei sistemi di refrigerazione a circolazione d'aria, delle centrifughe, dei sistemi di accumulo dell'energia del volano ad alta velocità, del trasporto ferroviario e dell'aerospaziale.
I motori sincroni a magneti permanenti ad alta velocità hanno due caratteristiche principali.Innanzitutto, la velocità del rotore è molto elevata e generalmente è superiore a 12.000 giri/min.Il secondo è che la corrente dell'avvolgimento dell'armatura dello statore e la densità del flusso magnetico nel nucleo dello statore hanno frequenze più elevate.Pertanto, la perdita di ferro dello statore, la perdita di rame dell'avvolgimento e la perdita di correnti parassite sulla superficie del rotore aumentano notevolmente.A causa delle dimensioni ridotte del motore sincrono a magnete permanente ad alta velocità e dell'elevata densità della fonte di calore, la dissipazione del calore è più difficile di quella del motore convenzionale, il che può portare alla smagnetizzazione irreversibile del magnete permanente e può anche causare The l'aumento di temperatura nel motore è troppo elevato e ciò danneggia l'isolamento del motore.
I motori sincroni a magneti permanenti ad alta velocità sono motori compatti, quindi è necessario calcolare accuratamente le varie perdite nella fase di progettazione del motore.Nella modalità di alimentazione ad alta frequenza, la perdita del nucleo dello statore è elevata, quindi è assolutamente necessario studiare la perdita del nucleo dello statore del motore sincrono a magneti permanenti ad alta velocità.
1) Attraverso l'analisi degli elementi finiti della densità magnetica nel nucleo di ferro dello statore del motore sincrono a magneti permanenti ad alta velocità, si può sapere che la forma d'onda della densità magnetica nel nucleo di ferro dello statore è molto complessa e la densità magnetica del nucleo di ferro contiene alcune componenti armoniche.La modalità di magnetizzazione di ciascuna area del nucleo dello statore è diversa.La modalità di magnetizzazione della parte superiore del dente dello statore è principalmente la magnetizzazione alternata;la modalità di magnetizzazione del corpo del dente dello statore può essere approssimata come modalità di magnetizzazione alternata;la giunzione del dente dello statore e della parte del giogo La modalità di magnetizzazione del nucleo dello statore è fortemente influenzata dal campo magnetico rotante;la modalità di magnetizzazione del giogo del nucleo dello statore è influenzata principalmente dal campo magnetico alternato.
2) Quando il motore sincrono a magneti permanenti ad alta velocità funziona stabilmente a una frequenza più elevata, la perdita di correnti parassite nel nucleo di ferro dello statore rappresenta la percentuale maggiore della perdita totale del nucleo di ferro e la perdita aggiuntiva rappresenta la proporzione più piccola.
3) Quando si considera l'influenza del campo magnetico rotante e delle componenti armoniche sulla perdita del nucleo dello statore, il risultato del calcolo della perdita del nucleo dello statore è significativamente superiore al risultato del calcolo considerando solo l'influenza del campo magnetico alternato ed è più vicino all'elemento finito risultato del calcolo.Pertanto, quando si calcola la perdita del nucleo dello statore, è necessario calcolare non solo la perdita di ferro generata dal campo magnetico alternato, ma anche la perdita di ferro generata dal campo magnetico armonico e rotante nel nucleo dello statore.
4) La distribuzione della perdita di ferro in ciascuna area del nucleo dello statore del motore sincrono a magneti permanenti ad alta velocità va da piccola a grande.La parte superiore dello statore, la giunzione del dente e del giogo, i denti dell'avvolgimento dell'indotto, i denti del canale di ventilazione e il giogo dello statore sono influenzati dal flusso magnetico armonico.Sebbene la perdita di ferro sulla punta del dente dello statore sia la più piccola, la densità della perdita in quest'area è la più grande.Inoltre, vi è una grande perdita di ferro armonico in varie regioni del nucleo dello statore.
Orario di pubblicazione: 15 marzo 2022