基于軸向磁場(chǎng)的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)新型結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)（Switched Reluctance Motor，簡(jiǎn)稱(chēng)SRM）出現(xiàn)后，經(jīng)過(guò)最近三十年的發(fā)展，憑借結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、堅(jiān)固耐用的特點(diǎn)，其產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用在電動(dòng)汽車(chē)、生活電器、工業(yè)工程、航空航天等各個(gè)領(lǐng)域。當(dāng)前，SRM多為徑向磁路、雙凸極結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)使得SRM運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)較大，平均為15％左右。此外，因轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)導(dǎo)致的噪聲和在某一頻率下的諧振也很明顯。為解決這兩個(gè)問(wèn)題，傳統(tǒng)的SRM采取在電機(jī)結(jié)構(gòu)上增加相數(shù)以減小步距角或者運(yùn)

2、用基于抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的控制策略來(lái)達(dá)到降低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的目的；以加厚定子軛部來(lái)應(yīng)對(duì)噪聲和諧振問(wèn)題。但這樣做效果不顯著，而且會(huì)使結(jié)構(gòu)變復(fù)雜、控制成本增加、鐵芯損耗增加導(dǎo)致效率降低。為此本文從電機(jī)結(jié)構(gòu)上入手，分析了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)下轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)產(chǎn)生的原因，并提出了一種基于軸向磁場(chǎng)的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)新型結(jié)構(gòu)。
　　本文介紹了多種不同相數(shù)的傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)，分析了它們的工作磁路以及產(chǎn)生脈動(dòng)和噪聲的原因，在此基礎(chǔ)上提出了一種新型結(jié)構(gòu)：軸向磁場(chǎng)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)（Axia

3、l flux switched reluctance motor,簡(jiǎn)稱(chēng) AFSRM），并圍繞電機(jī)的設(shè)計(jì)做了一系列的研究。
　　磁路的設(shè)計(jì)是電機(jī)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。本論文提出一個(gè)新穎的磁路形式，定轉(zhuǎn)子磁極軸向排布，磁路通過(guò)定轉(zhuǎn)子磁極、電機(jī)端蓋、機(jī)殼形成回路。電機(jī)具有磁路短、損耗小，電機(jī)徑向尺寸較大，輸出轉(zhuǎn)矩大，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)較小的特點(diǎn)，適用于低速大轉(zhuǎn)矩的場(chǎng)合。
　　本文針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)或混合動(dòng)力汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的要求，提出了AFSRM的技術(shù)參數(shù)。利