無刷直流電機的功率越來越大，轉(zhuǎn)速越來越高，其轉(zhuǎn)子渦流損耗導致永磁體的過熱退磁成為制約無刷直流電機高功率密度的關(guān)鍵因素。這是由于轉(zhuǎn)子經(jīng)氣隙與定子進行熱傳導散熱，其散熱條件較差，導致轉(zhuǎn)子溫度高于定子。較高的轉(zhuǎn)子渦流損耗容易引起轉(zhuǎn)子高溫，增大了轉(zhuǎn)子上永磁體過熱失磁的風險。 因此，減小轉(zhuǎn)子渦流損耗以降低轉(zhuǎn)子發(fā)熱，同時減小銅耗以降低定子溫度便于轉(zhuǎn)子散熱，有利于無刷直流電機功率密度的提高。 引起轉(zhuǎn)子渦流損耗和增加電流有效值的主要因素是電樞電流的時間諧波。方波驅(qū)動方式與正弦波驅(qū)動方式相比會帶來較大的電流時間諧波。定子電流的非連續(xù)換相是引起電流時間諧波的重要原因，并導致轉(zhuǎn)子發(fā)熱。當前關(guān)于無刷直流電機轉(zhuǎn)子渦流損耗和銅耗的研究方法主要包括轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)研究以改變渦流感應(yīng)路徑，以及驅(qū)動方式研究以降低電樞電流時間諧波兩種。 一種減少無刷直流電機轉(zhuǎn)子渦流損耗以及銅耗的驅(qū)動方法介紹： 82W的無刷直流電機波驅(qū)動方法的電流諧波較高，轉(zhuǎn)子渦流損耗較大，易造成永磁體過熱不可逆退磁。同時，較大的銅耗易導致電機繞組溫升過高，降低電機可靠性。 基于電流規(guī)劃的無刷直流電機驅(qū)動方法，該方法以三相反電動勢作為狀態(tài)變量，以電機轉(zhuǎn)矩作為限定條件，以三相電流有效值最小作為優(yōu)化目標，得出兩相電流的理論給定解析值，并與兩相反饋電流組成電流閉環(huán)。與方波驅(qū)動方法相比，該閉環(huán)驅(qū)動方法能使轉(zhuǎn)子渦流損耗以及繞組銅耗明顯減小。 無刷直流電機在方波驅(qū)動下存在電流的非連續(xù)換相現(xiàn)象，導致電流諧波含量高，轉(zhuǎn)子渦流損耗和電機銅耗升高，增加了轉(zhuǎn)子永磁體過熱失磁的風險，限制了其在高功率密度場合的應(yīng)用。提出了一種能夠減小電流時間諧波的無刷直流電機驅(qū)動方法。 控制相電流使其隨著反電動勢而連續(xù)平滑變化，避免了電流的非連續(xù)換相，降低了電流的時間諧波；與方波方式相比，轉(zhuǎn)子渦流損耗約降低90%，電機銅耗約降低10%。