电动汽车用永磁同步电动机的退磁特性分析研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com．设计．计算．研究．电动汽车用永磁同步电动机的退磁特性分析研究★曾金玲卢炳武霍福祥(中国第一汽车股份有限公司技术中心汽车振动噪声与安全控制综合技术国家重点实验室)【摘要】电动汽车要求其配置的永磁同步电机具备效率高、体积小及调速范围宽等特性，因此电机容易受温度及定子反向磁场作用而导致永磁体退磁．从而在工作转速范围内影响电机性能和运转可靠性结合永磁体的退磁曲线。提出了永磁同步电机热稳定性及磁稳定性的数值分析方法．介绍了电机退磁的判断方法，并找出永磁体的退磁温度及工作点，为永磁同步电机的磁路设计提供了参考依据。主题词

2、：电动汽车永磁同步电机退磁热稳定性磁稳定性中图分类号：U469．72文献标识码：A文章编号：1000—3703(2012)08—0015—04TheDemagnetizationAnalysis0fPMSMinElectricVehicleZengJinling，LuBingwu，HuoFuxiangfStateKeyLaboratoryofComprehensiveTechnologyonAutomobileVibrationandNoise＆SafetyContro1．ChinaFAWCo．，LtdR&DCenter)【Abstract]Th

3、ehigherefficiency，miniaturizationandwiderangespeedcontrolrequirementofthePMSMcausethemotoreasilyaffectedbytemperatureandthestatorreversemagneticfieldinpermanentmagnetdemagnetization，whichwillaffectthemotorperformancesandoperationreliability．Inthispaper，thermalstabilityandmagn

4、eticstabilityofthePMSMwasstudiedaccordingtothemagnetdemagnetizationcurve．Anumericalanalysismethodhasbeendevelopedtojudgewhetherthemotordemagnetizesandidentifythemagnetdemagnetizationtemperatureandworkingpoint．ItprovidesthereferenceforthedesignofmagneticcircuitofPMSM．Keywords：

5、Electricvehicle，Permanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)，Demagnetizationanalysis，Thermalstability，Magneticstability了防止永磁体由于热稳定性和磁稳定性差而造成电1前言机局部退磁．同时更加准确地反映电机的实际工作在设计永磁同步电机永磁体结构时，需保证状态．本文采用数值分析方法对某一永磁同步电机电机气隙中有足够大的气隙磁场，以满足电机性在不同温度、不同反向磁场条件下进行分析，并结合能指标．同时在规定的环境条件、工作温度和使用永磁体的退磁曲线．对

6、该电机的退磁特性进行了研条件下．应能保证永磁体具有良好的磁性能稳定究．用以指导永磁同步电机的优化设计和理论分析。性和经济性【n但永磁同步电机运行时，经常出现永2永磁体的材料性能磁体退磁现象．影响电机性能为了防止不可逆退磁现象的发生．往往在设计过程中将永磁体磁化方永磁材料由于其固有特性．经过预先磁化(充向长度留有较大裕量．从而增加了永磁体用量。但磁以后．不再需要外加能量就能在其周围空间建立近几年．随着铁、战略金属、稀土等原材料的大幅涨磁场阁。钕铁硼(NFB)永磁材料由于具有较高的最价．永磁体的价格也随之上涨，依靠增加永磁体的磁大磁能积(日)一、剩磁

7、和矫顽力，而被广泛应化方向长度或选用高牌号(高内禀矫顽力)的永磁用于永磁电机体．虽然可以保证电机不产生永久退磁，可随之增加但是，NFeB永磁材料最突出的不足之处是热稳的制造成本也同样限制了永磁电机的推广应用。因定性差其居里温度一般为310～410c《二左右，B，的温此．为了充分发挥永磁体的工作性能，在电机设计过度系数a(B，)可达一0．13％K～，内禀矫顽力日。的温程中必须对永磁体结构进行专门的设计和分析。为度系数口()达一(0．6～0．7)％K～。一般NdFB永磁材基金项目：国家重点基础研究发展计划项目(973计划)(2010CB736101)

8、。2012年第8期学兔兔www.xuetutu.com．设计．计算·研究．料在高温下使用时．其退磁曲线的下半部分要产生电机的退磁点．从而