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      新型開關磁阻電機結構性能及產品優化點講解

      發布時間:2021-5-25 18:09:24      點擊次數:526

        SR電機是一種新型特種電機,它是一個集電力電子技術、電機學、自動控制原理、傳感器檢測等多學科于一體的機電一體化系統。開關磁阻電機其機身結構簡單,控制靈活,機械特性硬,溫升低,尤其適用于電子傳動系統,其速度控制性能可與直流調速系統相媲美,同時又具有適應惡劣環境和較強容錯能力的特點,在采礦、紡織、造紙等行業都有很好的應用前景。

        SRM是一種無刷單勵雙凸極(其定轉子均為凸極式齒槽結構,均由普通硅鋼片疊壓而成),轉子上既無繞組,也無永磁體,定子極上有集中繞組,空間徑向相對的定子齒上的兩個繞組以串聯或并聯的方式組成一相的兩個磁極。由勵磁定子的極引子實現轉子的轉動。SRM具有機械稍粗的特點,能夠實現高速、無故障運行,并且易于大規模生產。

        該文從傳統的開關磁阻電機結構特點出發,結合國內外新型開關磁阻電機的發展現狀,對新型開關磁阻電機及其拓撲結構進行了綜述,并對其技術特點和工作原理進行了分析。通過對新型開關磁阻及其拓撲結構的研究,在一定程度上提高了開關磁阻電動機的單位電流輸出轉矩,解決了少相開關磁阻電動機自啟動問題,輔助檢查電動機轉子位置,提高了電動機效率,擴展了電動機的功能,得到了相關的結論。這對于開展SRM的進一步深入研究具有十分重要的意義。

        與傳統開關磁阻電機相比,在額定電流的情況下,鋸齒電機所能獲得的大轉矩。有關文獻認為,在極面裝上齒片后,氣隙的有效面積會變大,因此,力矩的范圍可通過變大電感值來達到。

        單相SRM在定轉子齒重合時產生轉矩,但不能自啟動,同時轉矩脈動比多相SRM的正轉矩大。

        在電動機運行中,需要同時導通兩相的線圈,共同產生封閉磁場,磁通路經過電動機的定轉子氣隙,產生磁阻轉矩。它的繞組工作導向時序類似于無刷直流電動機。在只有一相通電時,磁路沿馬達軛部閉合,磁路不通過定轉子氣隙,馬達不產生電磁轉矩。

        由于永磁磁體的加入改變了電機定子轉子和氣隙的磁通方式和磁密大小,通過控制其繞組電流,利用永磁飽和原理來影響永磁體的磁路,達到了提高電機輸出力矩的目的。

        因為傳統的單相SRM沒有起動能力,輔助繞線同時可輔助電機在停機時,將電機的轉子吸引到特定位置,使電機具有自起動能力。與此同時,輔助繞組還能在電機主繞組關斷時吸收部分能量,使電機主繞組的電流續流時間變短。新的單相開關磁阻電機是由一相繞組和兩個定轉子組成的,為了提高單相開關磁阻電機的輸出轉矩性能,在電機軛部嵌入了兩塊永磁片,其磁場方向為切向,且兩塊永磁片的磁極方向相同。在此基礎上,提出了一種斜面結構的電機轉子,該結構可以解決單相開關磁阻電機自啟動問題。

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