电机与控制学报2024,Vol.28Issue(2) :44-53.DOI:10.15938/j.emc.2024.02.005

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

Demagnetization failure of surface mount high speed permanent magnet synchronous motor and local infiltration of heavy rare earth

谢颖 姜佳宁 蔡蔚 任少卿 孙存峻
电机与控制学报2024,Vol.28Issue(2) :44-53.DOI:10.15938/j.emc.2024.02.005

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

Demagnetization failure of surface mount high speed permanent magnet synchronous motor and local infiltration of heavy rare earth

谢颖 1姜佳宁 1蔡蔚 1任少卿 2孙存峻1
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作者信息

  • 1. 哈尔滨理工大学 电气与电子工程学院,黑龙江 哈尔滨150080
  • 2. 包头稀土研究院,内蒙古 包头014030
  • 折叠

摘要

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.

关键词

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

Key words

surface mount permanent magnet motor/permanent magnet loses its magnetism/air gap flux density/back electromotive force/local infiltration of heavy rare earth

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基金项目

国家自然科学基金(52377045)

国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点项目(U21A20145)

国家自然科学基金(51977052)

黑龙江省自然科学基金重点项目(ZD2022E006)

出版年

2024
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
参考文献量20
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