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单极内嵌两相混合式步进电机
文献摘要：
传统型混合式步进电机(HSM)采用轴向永磁磁路结构,环形永磁体放置在转子上,其截面积受转子铁心内、外径的限制,磁钢用量有限;其转子常采用多段式以缩短磁路,解决永磁磁通沿轴向衰减问题,但转子分段的增加导致转子有效铁心占比的减小,限制了电机的转矩密度,且轴向长度的增加在电机安装尺寸受限的情况下并不适用.本文提出了一种两相单极内嵌式HSM,转子铁心轴向分两段,错开半个齿距,每段内嵌两个半圆瓦片形径向充磁同极性永磁体.该结构永磁体不额外占用轴向空间,且磁通沿轴向衰减较小,从而减小了电机体积,提高了转矩密度.本文首先介绍了单极内嵌式HSM的电机结构及工作原理;其次,为了与传统HSM作对比,采用传统57型HSM结构参数,基于三维有限元设计了相同体积的单极内嵌式HSM样机电磁方案,仿真分析了其空载磁场和气隙磁密分布,对比分析了两种电机的稳态运行性能,仿真结果表明,与相同尺寸的传统型HSM相比,单极内嵌式HSM的额定保持转矩和输出转矩均大于传统型HSM.
文献关键词：
单极内嵌混合式步进电机;永磁体设计;转矩密度;有限元分析
中图分类号：
作者姓名：
史涔溦;周文娟;邱建琪
作者机构：
浙江大学 电气工程学院, 杭州310027
文献出处：
引用格式：
[1]史涔溦;周文娟;邱建琪-.单极内嵌两相混合式步进电机)[J].微电机,2022(11):12-17,23
A类：
单极内嵌混合式步进电机
B类：
两相混合式步进电机,传统型,HSM,磁路,环形永磁体,截面积,转子铁心,外径,磁钢,多段式,磁通,有效铁,转矩密度,轴向长度,加在,安装尺寸,内嵌式,心轴,两段,错开,半个,每段,半圆,瓦片,径向充磁,电机结构,结构及工作原理,三维有限元,有限元设计,样机,空载磁场,气隙磁密,磁密分布,稳态运行,运行性能,额定,输出转矩,永磁体设计
AB值：
0.301519
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