电动汽车牵引电机研究：永磁同步电机的弱磁特性与设计

"这篇硕士学位论文主要探讨了永磁交流牵引电动机的弱磁特性和设计方法，由沈阳工业大学电机与电器专业的研究生张丽丽撰写，导师为唐任远教授，完成于2007年。该研究以混合动力客车用永磁牵引电机的开发为背景，深入研究了电动汽车牵引电机的现状、永磁电机参数对弱磁扩速特性的影响，以及永磁牵引电机的设计策略。" 永磁交流牵引电动机在电动汽车领域扮演着至关重要的角色，因其功率因数大、效率高和功率密度大的优点，逐渐成为电动汽车牵引电机的主要选择，替代了传统的感应电动机。论文首先概述了电动汽车的发展背景和牵引电机在其中的重要性，特别是永磁同步电机的优越性。 在弱磁特性研究方面，论文重点分析了永磁电机在恒转矩区和恒功率区的性能。在恒转矩区，通过最大转矩/电流控制，研究了直、交轴电感和永磁磁链如何影响电机的转折转速，即恒转矩区的最大速度。而在恒功率区，论文探讨了直轴电感和永磁磁链对最高转速的决定因素，揭示了它们之间的曲线关系。 在设计方法上，考虑到高密度高性能永磁牵引电机的挑战，论文提出了设计过程中的关键问题，并对结构参数进行了优化设计。这包括了永磁电机参数的选择方法，以及不同冷却水路结构对电机性能的影响。最终，论文设计了一台额定转矩为291.5 N·m，额定功率为55 kW的混合动力客车用永磁牵引电机，并完成了样机的设计图纸，制造出实际样机。 关键词涵盖了永磁电机、牵引电机、电动汽车和弱磁控制技术，这些是论文研究的核心内容，也是当前电动汽车领域关注的技术焦点。该研究为永磁交流牵引电动机的进一步发展提供了理论基础和实践指导。