兩相分磁通式開關(guān)磁阻電機(jī)的基礎(chǔ)研究.pdf

1、開關(guān)磁阻電機(jī)是現(xiàn)階段逐漸發(fā)展起來的一種新型調(diào)速電機(jī)，其定轉(zhuǎn)子均為凸極結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子上無繞組無永磁體，具有結(jié)構(gòu)堅固可靠，在眾多工業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。兩相開關(guān)磁阻電機(jī)是開關(guān)磁阻電機(jī)中最為簡單的結(jié)構(gòu)。本文提出一種三轉(zhuǎn)子齒結(jié)構(gòu)兩相分磁通式開關(guān)磁阻電機(jī)，設(shè)計三種新型轉(zhuǎn)子齒形，以解決兩相電機(jī)自啟動問題，對該三種轉(zhuǎn)子齒結(jié)構(gòu)兩相分磁通式開關(guān)磁阻電機(jī)進(jìn)行理論分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化及動態(tài)特性的研究。課題主要完成工作如下：
　　首先，在綜述國內(nèi)外開關(guān)磁阻電機(jī)研究

2、相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，提出一種三轉(zhuǎn)子齒結(jié)構(gòu)兩相分磁通式開關(guān)磁阻電機(jī)，該電機(jī)定子為非等寬6齒兩相結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子為均勻等寬3齒結(jié)構(gòu)，定子繞組采用并串聯(lián)連接方式，并設(shè)計三種新型轉(zhuǎn)子齒形：階梯形氣隙、弧面形氣隙及內(nèi)嵌扇形氣隙轉(zhuǎn)子齒形，以解決兩相電機(jī)自啟動問題。
　　其次，根據(jù)開關(guān)磁阻電機(jī)“最小磁阻”工作原理，對兩相分磁通式開關(guān)磁阻電機(jī)的工作機(jī)理進(jìn)行系統(tǒng)分析，建立該電機(jī)數(shù)學(xué)模型。以繞組磁鏈、電流及轉(zhuǎn)子位置為變量，以磁共能為分析手段，對兩相分磁通式

3、開關(guān)磁阻電機(jī)輸出電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行研究。
　　再次，通過對階梯形氣隙、弧面形氣隙、內(nèi)嵌扇形氣隙三種轉(zhuǎn)子齒結(jié)構(gòu)有限元建模與仿真計算，探討該種電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)對電機(jī)靜態(tài)磁鏈和靜態(tài)轉(zhuǎn)矩特性的影響。以提高輸出平均轉(zhuǎn)矩及降低轉(zhuǎn)矩波動為目的，對電機(jī)繞組電流和繞組開通關(guān)斷角進(jìn)行優(yōu)化。通過三種轉(zhuǎn)子齒結(jié)構(gòu)參數(shù)和仿真計算結(jié)果對比分析，優(yōu)選出輸出轉(zhuǎn)矩高、轉(zhuǎn)矩波動小及可靠性高的轉(zhuǎn)子齒結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　最后，通過FLUX軟件對兩相分磁通式開關(guān)磁阻電機(jī)有限元計算的