PMLSM暂态建模与启动仿真：考虑开槽效应与电感变化

本文主要探讨了一种针对永磁直线同步电机(PMLSM)的暂态建模方法，该方法在电机工程领域具有重要的研究价值。首先，作者运用电机绕组函数理论，对PMLSM的三相绕组函数进行了深入分析和推导，这为后续的数学建模奠定了基础。绕组函数是电机电磁性能的关键组成部分，它描述了电机在不同工作状态下电流和磁场的关系。 在暂态建模过程中，作者提出了一个关键的概念——初、次级复合气隙磁导系数函数，这是对电机运行过程中气隙磁力线形状变化的一种量化表达。通过这一假设，作者能够准确地捕捉到电机在启动阶段及动态运行时的磁路特性。同时，瞬时电感表达式也被引入，以便在数学模型中考虑电感参数随电机转子位移和初始位置的变化，这种考虑对于电机的动态响应至关重要。 考虑到实际应用中的各种因素，如开槽效应、端部半填槽等，该模型能够有效地模拟电机在这些非理想条件下的行为。开槽效应会改变气隙磁场的分布，而端部半填槽则会影响电机的磁通路径，这些都需要在模型中予以精确反映。因此，该模型具有很高的实用性和准确性。 此外，文中指出，提出的数学模型不仅适用于凸极式永磁直线同步电机，也适用于其他类型的电机，显示了其通用性。模型的建立基于国家自然科学基金等多个项目的资助，表明了该研究的科研价值和重要性。 这篇文章提供了一种系统且实用的方法，用于永磁直线同步电机的暂态建模和起动过程仿真，这将有助于电机设计者更好地理解和控制电机的工作特性，优化电机性能，并为电机控制系统的设计提供了有力的工具。