Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penggunaan motor segerak magnet kekal (PM) dalam kenderaan elektrik telah meningkat dengan pesat. Ini terutamanya kerana PMSM boleh mencapai kelajuan yang lebih tinggi daripada motor aruhan AC konvensional. Walau bagaimanapun, operasi berkelajuan tinggi PMSM menimbulkan lebih banyak cabaran dalam reka bentuk elektromagnet, pengurusan haba dan struktur mekanikal. Untuk meningkatkan kecekapan dan ketumpatan kuasa PMSM, beberapa teknik telah dibangunkan. Ini termasuk mengoptimumkan kehilangan teras besi, meningkatkan keamatan aruhan magnetik dan komponen harmonik kedudukan berbeza dalam teras besi, mengurangkan penggunaan kuprum dengan menggunakan struktur belitan toroidal, dan meminimumkan bilangan lilitan pada belitan hujung.
Cabaran paling penting dalam pembangunan PMSM berkelajuan tinggi adalah untuk mengurangkan kehilangan teras besi rotor. Untuk tujuan ini, pelbagai langkah seperti melaraskan lebar bukaan slot stator, mengoptimumkan kesesuaian slot kutub, menggunakan slot condong dan baji slot magnet telah dicadangkan [1]. Walau bagaimanapun, kaedah ini hanya boleh melemahkan kehilangan arus pusar dalam rotor tetapi tidak dapat mengurangkannya sepenuhnya. Di samping itu, mereka memerlukan sistem kawalan yang kompleks dan mahal.
Satu lagi isu penting ialah meningkatkan kestabilan PMSM pada kelajuan tinggi. Untuk tujuan ini, penggunaan galas bukan sentuhan adalah penyelesaian yang berkesan. Antaranya, galas udara dan galas levitasi magnetik adalah yang paling menjanjikan. Berbanding dengan galas bebola, galas bukan sentuhan ini boleh menyokong pemutar pada jisim yang jauh lebih rendah dan boleh beroperasi di bawah kelajuan yang lebih tinggi. Walau bagaimanapun, kos mereka masih tinggi.
Untuk mengurangkan lagi kehilangan besi pemutar PMSM, adalah perlu untuk mengoptimumkan parameter pemasangan magnet kekal. Ini boleh dicapai dengan menggunakan kaedah baharu untuk menganalisis dan mengoptimumkan taburan arus pusar litar magnetik. Kaedah ini menggunakan gabungan model unsur terhingga dan model fizikal yang dipermudahkan. Model yang terhasil adalah sesuai untuk mengira medan suhu HSPMM jenis V dua lapis di bawah pelbagai keadaan.
Berbeza dengan penyelidikan terdahulu, yang memberi tumpuan kepada menukar struktur pemutar dan stator atau mod penyejukan untuk menurunkan suhu operasi HSPMM, kaedah ini tidak memerlukan sebarang perubahan struktur. Ia juga memberi tumpuan kepada mengurangkan kehilangan tembaga dan besi dengan mengubah suai parameter pemasangan magnet kekal. Selain itu, keputusan kaedah ini telah disahkan dengan membandingkan model elektromagnet HSPMM dengan model ETCM. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 7, ketepatan penumpuan antara FEA dan MEC adalah melebihi 0.95, yang bermaksud bahawa kaedah ini boleh menjimatkan banyak kali dalam proses pengiraan elektromagnet HSPMM. Selain itu, ketepatan tertumpu juga telah disahkan dengan keputusan percubaan model ujian. Keputusan ini menunjukkan bahawa kaedah ETCM dan kaedah pengoptimuman medan suhu yang dicadangkan dalam kertas ini boleh dipercayai dan cekap.
Pengeluar Magnet Boron Besi Neodymium
