分数槽永磁同步电机电磁振动的分析与抑制

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1、第31卷第24期中国电机工程学报Vo1．31No．24Aug．25，20112011年8月25日ProceedingsoftheCSEE~2011Chin．Soc．forElec．Eng83文章编号：0258—8013(2011)24—0083—07中图分类号：TM301文献标志码：A学科分类号：470·40分数槽永磁同步电机电磁振动的分析与抑制杨浩东，陈阳生(浙江大学电气工程学院，浙江省杭州市3100271ElectromagneticVibrationAnalysisandSuppressionofPermanentMagnetSynchronousMotorWithFractio

2、nalSlotCombinationYANGHaodong，CHENYangsheng(CollegeofElectricalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，ZhejiangProvince，China)ABSTRACI’：Inthepermanentmagnetsynchronousmotors关键词：振动抑制；径向力；分数槽配合；永磁I司步电机withfractionalslotcombination，theelectromagneticvibration0引言isgenerallylargerthanthatofinte

3、gerslotcombinationmotors，becauseitsforceharmonicwiththelowestmodenumberhave分数槽与整数槽配合的永磁同步电机相比，在amajorimpactonelectromagneticvibration．Inthepaper,a许多方面具有更加优越的性能⋯，近年来受到人们method，eliminatingtheharmonicwiththelowestmode的广泛关注，已大量应用于工业各个领域。但是，number，wasproposedforsuppressingelectromagnetic分数槽绕组的永磁同步电机由

4、于气隙磁场含有更vibration．The2Dfiniteelementmethodwasadoptedto多次级谐波，会带来转子铁损耗变大、某些槽配合具analyzeelectromagneticforcedistributionandelectromagneticvibrationoftwomotorswith12·-slot8-poleand24·-slot8-pole有不平衡磁拉力以及振动噪音变大等负面影响【2J。respectively．Itwasillustratedthattheproposedmethodwas永磁同步电机振动噪声的抑制方法，主要有改suitableto

5、thefractionalslotmotorwhilenottotheintegerslot变电机的机械结构和优化电枢电流2种途径。文motor．Arigforthe12一slot8-polemotorwasbuiltfortest．The献[6】指出，由于高频振动较低频振动更难于传输，validityoftheproposedmethodisconfirmedbybothsimulated可以通过优化表面贴式永磁同步电机磁钢边缘的andexperimentalresults．形状，来提高电磁力谐波的频率，从而达到减小电KEYWORDS：vibrationsuppression；rad

6、ialforce；fractional机振动的目的。文献[7]针对一种内嵌式永磁同步电slotcombination；permanentmagnetsynchronousmotor机，通过优化电机定转子机械结构来增加定子刚度(PMSM)和减小气隙磁场谐波，来降低电机的振动和噪声。摘要：由于分数槽永磁同步电机中存在低模数的电磁力谐文献[8]给出一种优化电枢电流的方法，以使得电机波，其振动水平一般比整数槽电机大。针对分数槽永磁同步的电磁转矩和径向力纹波达到最小，但并没有对采电机，提出了通过在定子注入补偿电流的方法，来抵消电机用该方法后对电机的电磁振动的影响做进一步分中最小模数的电磁力谐波，

7、从而降低电机的电磁振动。对l台12槽8极和1台24槽8极永磁同步电机通过二维电磁和析。文献[9]对8极9槽和10极9槽2个分数槽绕结构有限元仿真，分析了2台电机的电磁力分布和在有无补组电机的电磁振动进行了分析对比，得出1O极9偿情况下电机的电磁振动，证明了分数槽绕组电机采用该方槽电机在振动方面具有一定的优越性。文献[10]详法能够有效抑制电机振动，而整数槽电机则不能。最后对细分析了几种不同槽配合的分数槽电机径向力的振12槽8极原理样机进行了模态