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开关磁阻电机定转子结构优化

点击次数:   更新时间:19/08/21 16:16:08     来源:www.yzxind.cn关闭
  开关磁阻电机具有很好的节能优势,那么转子在高电压的情况下,如何进一步进行优化,提高性能。通过研究发现,定转子结构优化可以改善电机内部电磁场的分布,从而达到改善电机性能的目的。下面是这方面的详细介绍。
  通过改变磁密的径向分量和切向分量可以改变径向力波和切向力波。利用上述理论提出了两种不同的转子齿结构。前者在转子齿和轭中加入空气气隙,后者在转子齿两侧开槽,二者都达到了增大径向磁密、减小切向磁密的效果,有利于增大电机的平均输出转矩,减小转矩脉动。边缘磁通是导致转矩脉动的一个重要原因,它产生于定转子重叠前。中通过在转子齿一侧增加一个V型槽口,减小了边缘磁通的影响,提高了电感曲线的线性程度,从而减小了转矩脉动;显然此结构只适合于电机单方向转动。提出了一种气隙宽度不均匀的转子结构,使气隙沿着电机旋转(逆时针)方向越来越窄,仿真结果表明该方法能够有效的减小转矩脉动。将矩形转子齿和梯形转子齿结构进行了有限元对比分析,结果表明梯形转子齿可以产生更大的静态转矩。采用了一种新型定转子极末端形状,该结构可以增大静态转矩曲线在上升阶段的斜率,从而提高换相时两相转矩交叉点,降低了换相时的转矩跌落,成功地抑制了电机的转矩脉动,而且提高了平均转矩。将永磁电机中成功应用的双定、转子结构引入到开关磁阻电机中。提出将两个6/4结构的开关磁阻电机并行连接在一起,其中一个电机的转子相对于另一个有30°的位置偏移,从而使一个转子处于完全对齐状态时,另一个转子处于刚对齐的状态。同两个转子位置没有偏移时,将静态有限元分析引入了开关磁阻电机绕相比,该结构可减小20%左右的转矩脉动。在传统双机械输出口电机的基础上,通过对定子轭部辅助绕组施加不同方向的电流,可以改变内、外转子上的转矩分配,实现内外转子输出功率的调节。
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