单相自起动永磁无刷直流电动机的分析与设计.pdf

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1、计靳．议持’龟棚20l4：t~42卷第4期⋯⋯／’2⋯一⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯一一⋯⋯⋯⋯⋯一．⋯一一一⋯一⋯一一．⋯一⋯⋯一⋯⋯一一一⋯⋯一一一⋯⋯⋯一一⋯c，陈治宇，等单相自起单相自起动永磁无刷直流电动机的分析与设计陈治宇，黄开胜，田燕飞，陈风凯，陈琳(广东工业大学，广州510006)摘要：为提高价值工程，提出一种无控制电路的新型单相式自起动4槽6极永磁无刷直流电动机，该电机可靠性高、工艺简单。本文首先对该电机的结构特点、起动电容大小的选取和运行原理进行了研究，利用ANSYS有限元仿真软件对其静态和动态性能进行了对比分析，并采用转子开槽来优化电机的齿槽转矩，实

2、现了电机高效率、低成本的要求。研究结果表明：该电机具有较强带故障运行能力，适合于工作环境差且可靠性高的场合，为工程应用提供一定的参考价值。关键词：永磁无刷直流电动机；单相自起动；有限元分析；设计中图分类号：TM351；TM33文献标识码：A文章编号：1004-7018(2014)04-0022-03AnalysisandDesignofSingle-PhaseLine-StartPermanentBrushlessDCMotorsCHENZhi—yu，HUANGKai—sheng，TIANYah，CHENFeng—kai，CHENLin(GuangdongU

3、niversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：Anovelsingle-phaseline—start4／6permanentbrushlessDCmotorwithoutcontrolcircuitboardwaspro—posedforimprovingthevalueengineering，withhighreliabilityandsimplestructure．Firstlythestructurecharacteristic，thechoiceofcapacitorandoperatin

4、gprinciplewereanalysed，andfiniteelementanalysissoftwareANSYSwasemployedtosim—ulatesomestaticanddynamicperformancesofthemotor，andthenchutesofrotorweredesignedtooptimizecoggingtorque，theobjectiveforhigheficiencyandlowcostwereachieved．Theresultsshowthehighperformanceoffaulttolerantcha

5、rac—teristicinthemotordrives．Itisavitalcandidateinapplicationswithreliabilityandadverseworkingcondition，andhasref-erencevalueforapplication．Keywords：permanentbrushlessDCmotors；single-phaseline-start；finiteelementanalysis；design运行原理，对电机外电路采用单相电容运行异步电0引言动机的电容分相法，无需控制电路，有效实现电机的单相电容运行异

6、步电动机由于结构简单、价格自起动，最后对齿槽转矩、反电势、气隙磁密、输出转低廉等优点已广泛应用于空调室外机的散热风机矩等进行仿真对比分析。研究结果表明：此电机发中，由于散热风机一般安装在机罩壳中，空间通风能生一相故障后仍能正常工作，运行更可靠；无需控制力有限，故较低效率的异步电动机将会影响气流组电路，只需副绕组串联一个电容，即可实现电机的自织和流动，导致散热效果不理想，使得空调耗电大、起动，大大降低了电机系统的成本。出力小，大大降低空调的能效比，对建筑节能节电指1电机结构设计标产生不利的影响。而作为高效可靠的永磁无刷直流电动机，由于1．1电机主要参数需要控制

7、电路，大大增加了电机系统的成本，故不利根据公司现有机壳的尺寸以及实际的需要，设于永磁电机在散热风机中的推广；此外，由于无刷直计的单相自起动永磁无刷直流电动机，主要参数如流电动机具有控制电路板，而抽油烟机内残留的油表1所示。渍又是无孔不入，故阻碍了无刷直流电动机在抽油表1单相自起动永磁无刷直流电动机主要参数烟机中的应用。为实现价值工程的需要，本文提出参数名称值参数名称值了一种无控制电路的新型单相式自起动4槽6极永额定电压220V定子槽数4磁无刷直流电动机，该电动机集中了单相电容运行额定功率300W转子极对数3额定转速1000r／min转子外径79iYlm异步电

8、动机和永磁无刷直流电动机的特点。永磁体材料铁氧体定子