高速永磁發電機之設計

摘要

本文針對應用於微渦輪發電系統之高速發電機作設計，探討其特點並提出高速永磁表面型發電機設計流程及要點，如材料選用、轉子設計以及特殊磁鐵保護套的結構等。 本文於轉子設計中提出了使用的磁鐵充磁方式不同之設計要點，並考量齒槽、漏磁通、氣隙邊緣效應等之影響，藉由磁路分析得到全圓氣隙磁通密度，依此展開針對使用平行充磁方向磁鐵之電機的優化設計。此外，並點出與使用徑向充磁方向磁鐵的電機分析方式之差異，特別對於槽數高極數低的電機可以大幅減少矽鋼片材料用量。以本內文討論之設計實例而言，可節省達32%的定子矽鋼片材料，效率僅減少0 61%，輸出?率則上升5%左右。 本文根據高速電機設計條件及限制，配合上述的磁路分析，設計並實做一60000rpm高速發電機。透過有限元素分析軟體Maxwell分析其電機性能並將理論值與實驗結果比較，驗證本文提出之永磁高速發電機設計。

獎項日期	2016 9月 7
原文	???core.languages.zh_ZH???
監督員	Min-Fu Hsieh (Supervisor)