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便携式发电系统的永磁同步发电机设计

根据便携式发电系统对发电机的设计要求，详细闸述了电机的结构和T作原理。并日．利用磁路法和电磁场有限元分析，通过场路结合的方法，设计并制作一台用于5 kW便携式发电系统的中频水磁发电机。通过样机的实验验证，该设计方法有较大的实用性和准确性。日．该水磁发电机南于体积小、重量轻、功率密度大的特2.采取手轮旋转加载、方便、快速点，有较石材石椅好的应用前景。

传统的小型发电机一般是T频发电机，体积大而笨重，移动携带也很不方便，且输出电压受水饺机原动机转速和负载的影响较大，谐波重、电压畸变率高，难以达到较高的技术指标。

便携式发电系统主要南汽(柴)油机、同步发电机和控制器构成，该系统大大减小了传统T频发电机的弊端，体积和重量更小，易于携带。同步发电机采用中频永磁发电机，这样省去了励磁绕组和容易出问题的集电环葡萄干和电刷，结构简单，体积小。永磁同步发电机输出三相交流中频电，需要后续控制系统通过交一直一交方案将其变为220 V单相T频交流电。

本其中拉伸类夹具约占夹具总量的80％左右文所考虑的便携式发电系统中，原动机转速为3 600 r／min，认为其基本保持不变。永磁发电机设计输出功率为6kW，主电路要求输出三相电，额定负载时线电压达到300 V或更高(后续电力电子变换器要求直流母线电压达到390V，因而线电压不小于300 V，整流部分采用半控桥，凶而电压略高于300 V也可)，频率为400～600 Hz，对输出电压正弦性以及电压调整率等条件要求并不严格。同时，发电机也需提供一个辅助电源作为控制器的T作电源，要求输出单相交流电，有效值达到1 2 V，设计输出功率1 00 w。

考虑上述发电系统的要求，本文目前大部份电子拉力实验机的生产厂家使用的传感器小力值螺旋接头采取S型传感器结合Ansoft相关软件的应用，利用磁路法(RMxprt)的快速计算，确定发电机定转子的大体结构和尺寸、绕组型式，然后进行有限元电磁场(Maxwell 2D)计算，修正电机的设计参数。最后制作样机进行相关实验，通过实验验证该设计的准确性。