永磁同步电机磁钢涡流损耗模型及其衡量指标

张磊　高春侠

摘要：针对高功率密度永磁同步电机在高转速下，所存在的较为严重的转子磁钢涡流损耗及其失磁风险问题，采用涡流场理论及麦克斯韦方程提出一种改进型的磁钢涡流损耗数学模型，可以对表贴式永磁同步电机涡流损耗进行定量分析；并根据分析结论，总结了与涡流损耗相关的关键影响因素，提出衡量磁钢内涡流损耗的技术指标。利用该指标可以指导电机极槽配合、磁钢厚度等电机设计关键参数的设计。同时有限元分析结果表明，该指标也可以用于内置式永磁电机磁钢涡流损耗的衡量；利用此指标对几种极槽配合电机结构进行了对比研究，验证了涡流损耗指标的有效性。

关键词：高功率密度；涡流损耗；麦克斯韦方程；涡流损耗指标；可靠性分析

中图分类号：TM351 文献标志码：A 文章编号：1007-449X（2013）07-0046-08