单极性正弦励磁开关磁阻电机控制及结构参数优化

发布时间：2024-06-28 01:28

　　开关磁阻电机(SRM)是一种结构简单、性能稳定、维护费用低、运行效率高的新型电机,目前在家电、工业和航空航天等领域得到了广泛应用。传统方波电流励磁的开关磁阻电机输出转矩能力强,控制简单,维护方便,但转矩波动大,在中低速运行会产生较大的振动噪声。针对传统励磁方式存在的这些问题,国内外学者展开了降低转矩脉动和振动噪声的多方面研究。本文从开关磁阻电机的本体结构入手,首先介绍了开关磁阻电机的基本结构参数的电磁设计过程,并通过Maxwell软件对电机的静态电磁特性进行有限元分析,包括磁链特性、电感特性和矩角特性等电机磁场的关键特性。其次针对三相12/8结构的开关磁阻电机单极性正弦励磁的原理进行分析,单极性正弦励磁电流的直流分量产生(虚拟)转子磁通,交流分量产生旋转定子磁场,转子磁通和定子磁场相互作用产生电磁力。然后推导了三相开关磁阻电机在单极性正弦励磁下的数学模型,得到了三相开关磁阻电机分别在定子坐标系和转子坐标系中的电压和转矩等输出方程。重点针对三相开关磁阻电机在单极性正弦电流励磁下产生的平均转矩进行定量分析,通过有限元和傅里叶分析建立了三相开关磁阻电机的平均转矩、励磁电流的交直流分量与转子极...

【文章页数】：110 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-2RMxprt电机

2开关磁阻电机的电磁设计与仿真分析13表2-312/8结构样机电磁设计参数Table2-3Electromagnetismdesignparametersofthe12/8structureprototypemotor定子外径（mm）210转子外径（mm）136定子内径（mm）1....

结构机模型的二维结构图(b)8/6

2开关磁阻电机的电磁设计与仿真分析13表2-312/8结构样机电磁设计参数Table2-3Electromagnetismdesignparametersofthe12/8structureprototypemotor定子外径（mm）210转子外径（mm）136定子内径（mm）1....

结构D电机模型的结构图(b)8/6

2开关磁阻电机的电磁设计与仿真分析15SRM的有限元求解分析与仿真，具体分析过程将在下一小节叙述。建立Maxwell2D模型设置激励源及边界条件网格剖分仿真计算及结果分析求解器选择及材料定义图2-3有限元分析的求解过程Figure2-3Solvingprocessoffinite....

结构2D电机网格剖分图(b)8/6

硕士学位论文165.电流在绕组中看作是均匀分布的。电机模型边界条件的设定采用矢量磁位边界条件，即将SRM的定子外径设为标量磁位或矢量磁位为零的边界条件[68]。将SRM的求解域进行离散化计算最为关键的一步是对电机进行网格剖分，采用由Maxwell2D软件自带的剖分项Surface....

本文编号：3996235