考虑永磁体热退磁提高IPM电机转矩性能的转子优化设计

阳光巨蟹

本文提出了一种新的设计技术，以提高内部永磁电机的转矩性能，同时考虑磁体的热特性。为了验证IPM电机在工作温度下的驱动性能，对铁损和铜损等热源进行了磁热耦合分析，并考虑了永磁体的热特性来确定其磁性能。优化问题的制定是为了最大限度地减少磁通量的谐波，这会导致铁损，并最大限度地提高输出转矩，以满足设计目标。为了获得由永磁体和铁磁材料组成的IPM电机的最佳转子形状，采用多相水平集模型来表示磁性材料的精确边界。提供了一个带有NdFeB永磁体的电机的设计实例，该磁体在高温下有退磁的趋势，以验证所提出方法的有效性。