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文檔簡介
1、東南大學博士學位論文新型磁通切換型永磁電機的分析、設計與控制姓名:花為申請學位級別:博士專業(yè):電機與電器指導教師:程明諸自強20070402AbstractABSTRACTFluxSwitchingPermanentMagnet(FSPM)machineisanovelbrushlessmachinehavingmagnetsinthestatorwithdoublysalientstructure,whichhasabrightfut
2、urebyovercomingtheshortagesofthetraditionalbrnshlessmachineshavingmagnetsintherotorInthisthesis,thekeysofthetheoreticalandtechnicalissuesaboutFSPMmachinearcdeeplyandsystematicallystudiedincludingtheoperationprinciple,fil
3、liteelementanalysis,staticcharacteristics,designprocedure,mathematicmodel,controlstrategiessimulationandthecomparisonw曲otherdoubly∞lientPMmachinesMoreoveraprototypemotorisbuiltandtestedThethesislaysafoundationf打tllefurth
4、erresearchanddevelopmentoftheFSPMmotordriveThefruitsofthisthesisareasfoIlows:1TheoperationprinciplesofthenovelFSPMmachineareanalyzedandthe“fluxswitching’p而ncipleisexplainedexactly2Theconsistencyandcompensationbetwccnthet
5、wosetsofthecoilsbelongingtoonephaseofthe3phase12/10poleFSPMmotorisproposedThusthenatureofthesinusoidalwaveformofthePMflux—linkageandinducamcesofthemotorisdiscoveredandexplainedthcoretically,whichisverifiedbytheexperiment
6、alresults3Onthebasisofthetopologyofthe3phase12/10polemotor,anovel2一phaseFSPMmotorwitheightstarerteethandsixrotorpolesispmpnsedInadditionarotorskewingmethodisadoptedintothemotortoalterthewaveformsofthestaticcharact鰣sticsa
7、ndthemuItsindicatethatthenewlyproposed2phaseFSPMmotorhasanexcellentcapabilityoffanlttolerant11kg/6poletopologyrichestheconfigurationsoftheFSPMmachines4TheFEanalysismodelsbasedOllAPDLof3phaseand2phaseFSPMmotorsalebuiltand
8、thecalculatioilsofthestaticcharacteristicsofbothmotors,arecarriadout5111eende肺ctofthemotorshevhagmagnetsiIlthe$tatorisfoandandtheinfluenceoftheandeffectollthebackEMFisanalyzedMOTCOVCr)asimpleandfastmethodfitforallPMmotor
9、s,toquantitatetheinfluenceofendeffectisproposedandverifiedbyexperimentalresults6W曲thetheoryofParkTransformasimpleandaccuratemethodtocalculatethedaxisandqaxisinductancesofPMsynchronousmotorsisproposed,andverifiedbythecomp
10、arisonwiththeresultsofthetraditionalcalculationmethodandexperiments7111ecompletemathematicalmodelsof2phaseand3phaseFSPMmotorsboth妯statorandrotorreferencefTames玳builtrespectivelyandthederivatedconclusionsprovethatthevecto
11、rcontrolsWategycheadoptedmFSPMmotors8TheoutputpowersizeequationoftheFSPMmotorisderivedandageneraldesignprocedureisproposedincludingthederivationsofdimensionsofthestatorrotorandmagnetaswellasthewindingsturnsperphaseBasedo
12、nthattheeffectsofthemaindimensionsoftheFSPMmotorontheperformancearestudiedbycomparisonanthebasisofnormalizationandsomesuggestionselltheselectionofthedimensionsarcgiven9111eadoptionsofthevectorcontrolslrategyiIlthe3phagea
13、nd2phaseFSPMmotorsarestudiedandthesimulationmodelsbased∞Matlab/SimulinkarebuiltMoreovertheoperationcharacteristicsincludingthesteadyanddynamicperformance,oftheFSPMmotorstradervectorcontrolarcsimulatedandtheresultsproveth
14、eeffectivenessandcorrectnessoftheproposedmathematicelmodelandthecentrelstrategies】0ThecomparativestudybetweentheFSPMandDSPMmotorsamperformeddeeplyandcomprehensivelyincludingthestructures,operationprinciples,staticcharact
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