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表贴式高速永磁同步电机失磁故障及磁体选区渗重稀土研究

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针对表贴式高速永磁同步电机永磁体在受到高温、强退磁磁场等因素影响易产生局部不可逆失磁故障问题,本文基于有限元分析方法,分别建立了一台24 kW表贴式高速永磁同步电机的二维和三维仿真计算模型,在计及该电机在各类不同的退磁因素作用下,确定了电机磁体发生局部不可逆失磁故障的位置,并预测了磁体的进一步失磁扩散趋势.对比了电机在有无失磁故障情况下的空载气隙磁密和反电动势,并研究磁体不可逆失磁故障对电机运行的影响.由于永磁体易在部分区域发生不可逆失磁,故本文将磁体材料更换为较低牌号,并运用选区渗重稀土技术改善易失磁区域材料特性来提升磁体整体抗失磁能力.在此基础上,探究了更为合理的重稀土渗入区域及渗入梯度,从而保证在不失电机性能的前提下,实现了重稀土元素的极限应用,为表贴式永磁电机磁体选区渗重稀土技术提供了参考.
Demagnetization failure of surface mount high speed permanent magnet synchronous motor and local infiltration of heavy rare earth

surface mount permanent magnet motorpermanent magnet loses its magnetismair gap flux densityback electromotive forcelocal infiltration of heavy rare earth

谢颖、姜佳宁、蔡蔚、任少卿、孙存峻

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哈尔滨理工大学 电气与电子工程学院,黑龙江 哈尔滨150080

包头稀土研究院,内蒙古 包头014030

表贴式永磁电机 永磁体失磁 气隙磁密 反电动势 选区渗重稀土

国家自然科学基金国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点项目国家自然科学基金黑龙江省自然科学基金重点项目

52377045U21A2014551977052ZD2022E006

2024

10.15938/j.emc.2024.02.005

电机与控制学报
哈尔滨理工大学

电机与控制学报

CSTPCD北大核心
影响因子：1.014
ISSN：1007-449X
年,卷(期)：2024.28(2)
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