A New Hybrid-Excited Flux Reversal Arc Permanent Magnet Machine Having Partitioned Stators for Large Telescope Application
A New Hybrid-Excited Flux Reversal Arc Permanent Magnet Machine Having Partitioned Stators for Large Telescope Application
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一种用于大型望远镜应用的新型混合励磁通反转弧永磁电机，具有分区定子
DOI：
10.1109/tmag.2019.2915137
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发表时间：
2019-07
影响因子：
2.1
通讯作者：
Lyu Shukang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Pan Zhenbao;Fang Shuhua;Lin Heyun;Yang Hui;Qin Ling;Lyu Shukang
本文提出了一种新的混合励磁（HE）磁通反向电弧永磁（PM）电机（PS-HE-FRAPMM）具有分区的定子，可应用于大型望远镜的应用。PS-HE-FRAPMM结合了电弧永磁电机、定子永磁电机和HE电机，具有高转矩、低齿槽转矩和宽磁链调节能力的优点。机器的拓扑结构，工作原理，和转子力学分析的建议PS-HE-FRAPMM首先解决。然后，不同的槽转子磁极组合进行了全面的调查。此外，所提出的机器的主要结构参数进行了优化，以最大限度地提高转矩和最小化转矩涟漪。最后，对PS-HE-FRAPMM和单定子HE-FRAPMM（SS-HE-FRAPMM）的电磁性能进行了综合评价和比较。比较结果表明，与SS-HE-FRAPMM相比，所提出的PS-HE-FRAPMM具有更高的转矩能力，更低的转矩涟漪，和相对更宽的磁链调节能力。
This paper proposes a new hybrid-excited (HE) flux reversal arc permanent magnet (PM) machine (PS-HE-FRAPMM) having partitioned stators which could be applied on large telescope application. The proposed PS-HE-FRAPMM combines the arc PM machine, the stator-PM machine, and the HE machine, which incorporates the merits of high torque, low cogging torque, and wide flux adjustment capability. The machine topology, operation principle, and rotor mechanical analysis of the proposed PS-HE-FRAPMM are first addressed. Then, the different slot-rotor pole combinations are comprehensively investigated. Moreover, the main structural parameters of the proposed machine are optimized for maximizing the torque and minimizing the torque ripple. Finally, the electromagnetic performances of both the proposed PS-HE-FRAPMM and single-stator HE-FRAPMM (SS-HE-FRAPMM) are comprehensively evaluated and compared. The comparison results show that compared with the SS-HE-FRAPMM, the proposed PS-HE-FRAPMM exhibits higher torque capability, lower torque ripple, and relatively wider flux adjustment capability.
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