【摘 要】
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无刷直流电动机应用到空调压缩机中是近年来的一个趋势.与感应电机相比,它不仅可以克服电机效率与功率因数较低、噪声较大、对变频器容量要求比较高等缺点,而且还能做到不受
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无刷直流电动机应用到空调压缩机中是近年来的一个趋势.与感应电机相比,它不仅可以克服电机效率与功率因数较低、噪声较大、对变频器容量要求比较高等缺点,而且还能做到不受电源频率的限制,同时压缩机的额定转速可以设计得较高,这样既可优化压缩机的运行功率,又可减小压缩机的体积,因此有着很好的应用前景.气隙磁场的分布关系到无刷直流电动机的各项性能.而永磁体的充磁以及转子极弧形状又对气隙磁场有着重要的影响.针对永磁体的整机充磁以及无刷直流电动机转子极弧优化等问题,该文进行了具体的研究,以便提高电机的转矩体积比并减少运行中的转矩波动.文中首先对无刷直流电动机的整机充磁进行了理论分析,在此基础上,对电机建模,利用有限元法的进行了分析计算.理论和实验研究都表明,利用定子绕组对无刷直流电动机进行整机充磁可以达到单体充磁的各项性能.在整机充磁的研究中,指出为了得到更好的磁性能,需要对永磁体进行二次充磁.对一次、二次充磁的各种情况进行的分析表明,通过二次充磁可以提高磁场的饱和程度.其次,该文提出了对电机转子采用偏心极弧进行优化从而降低无刷直流电动机的转矩波动的方法.对实际电机通过有限元分析和比较,确定了最终的优化方案.样机实验也证明了方案的可行性.最后,根据无刷直流电动机的数学模型,提出了电机的控制策略,给出了系统的控制框图,并将该策略应用于电机的实验运行.系统仿真和实验比较证明该策略是可行的.
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