异步起动永磁电机最大去磁点计算与抗退磁结构研究

"异步起动永磁同步电机（LSPMSM）的研究集中在解决退磁问题，特别是最大去磁工作点的计算和抗退磁能力的提升。传统的磁路分析法在处理电机起动过程中的瞬态磁场变化时存在局限，无法精确评估局部退磁现象。文章提出了一种新的计算最大去磁工作点的方法，该方法结合了场-路-运动耦合的时步有限元模型，考虑了饱和、集肤效应等非线性因素，能更准确地模拟电机实际起动情况，找出最易发生去磁的永磁体局部单元。通过这种方法，可以计算出在同步速度下的最大退磁磁场对永磁体工作点的影响，从而确定LSPMSM设计的校核点。 在此基础上，作者对一台22 kW的样机进行了抗退磁能力分析，提出了一种采用复合材料转子的新结构设计，以增强电机的抗退磁性能。此外，通过建立磁场实时测量系统，验证了实验电机在起动过程中的永磁体工作点，进一步证明了所提方法的有效性。 在提高电机抗退磁能力的策略上，文献中的研究涵盖了不同的方法，如优化转子磁路结构以减少退磁磁场、改进通风设计以降低永磁体温度等。各种结构如单层、双层和V型永磁体结构，以及采用隔磁桥和双鼠笼结构的转子设计，都对改善电机的退磁特性有显著影响。此外，改善冷却措施也能有效地预防永磁体的不可逆退磁。 本文提供的新方法对LSPMSM的最大去磁工作点计算提供了一个更为精确的工具，有助于在设计阶段就避免潜在的退磁风险，同时提出的复合材料转子结构为提高电机抗退磁能力提供了新的思路。这些研究成果对于LSPMSM的工程应用和未来技术研发具有重要的指导意义。"