齿槽转矩

永磁同步电机的齿槽转矩
齿槽转矩是永磁电机绕组不通电时永磁体和定子铁心之间相互作用产生的转矩，是由永磁体与电枢齿之间相互作用力的切向分量引起的。

齿槽转矩是永磁电机特有的问题之一，会导致转矩波动，引起振动和噪声，影响系统的控制精度，因此在永磁电机的设计中必须考虑和解决。

削弱齿槽转矩的方法可归纳为三大类，即改变永磁磁极参数的方法、改变电枢参数的方法以及电枢槽数和极数的合理组合（极槽配合）。

（1）改变磁极参数的方法
改变磁极参数的方法是通过改变对齿槽转矩起主要作用的Bm
的幅值，达到削弱齿槽转矩的目的。

这类方法主要包括：改变磁极的极弧系数、采用不等厚永磁体、磁极偏移、斜极、磁极分段、不等极弧系数组合和采用不等极弧系数等。

（2）改变电枢参数的方法
改变电枢参数能改变对齿槽转矩起主要作用的Gn的幅值，进而削弱齿槽转矩。

这类方法主要包括：改变槽口宽度、改变齿的形状、不等槽口宽、斜槽、开辅助槽、槽口偏移等。

齿槽转矩是由于电枢开槽引起的，槽口越大，齿槽转矩也越大。

在工程实际中，槽口宽度取决于导线直径、嵌线工艺等因素。

从削弱齿槽转矩的角度看，应尽可能减小槽口宽度，如果可能，可以采用闭口槽、磁性槽楔或无齿槽铁心。

（3）合理选择电枢槽数和极数
该方法的目的在于通过合理选择电枢槽数和极数，改变对齿槽转矩起主要作用的Bm和Gn的次数和大小，从而削弱齿槽转矩。

在电机设计和工程实际中，可根据实际情况采用合适的削弱方法，既可采用一种方法·，也可采用几种方法的组合。

专业术语：
永磁同步电机：Permanent Magnet Synchronous Motor(PMSM)
齿槽转矩：cogging torque
永磁体：p ermanent magnet
相互作用力：interaction force
切向力：tangential force
振动：vibration
极槽配合：slot-pole combination
定子：stator
电枢：armature
转矩波动：torque ripple
磁极：magnetic pole
极弧系数：pole-arc coefficient
磁极偏移：permanent magnet shift
斜极：skewed pole
斜槽：skewed slots
槽口偏移：slot-opening shift。