开关磁阻电机的电磁设计方法

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1、湖南工业大学本科毕业设计（论文）2010年5月摘要开关型磁阻电动机驱动系统(SwitchedReluctanceDrive，简称SRD电动机)。是20世纪80年代迅猛发展起来的一种新型调速电机驱动系统。它是由功率变换电路、双凸极磁阻电机、控制器及位置检测器构成。它的结构极其简单，调速范围宽，调速性能优异，而且在整个调速范围内都具有较高的效率，系统可靠性高，是各国研究和开发的热点之一。本文介绍了开关磁阻电机的发展历史,应用领域以及它的优点；对三相6/4结构的开关磁阻电机与四相8/6结构的开关磁阻电机进行了比较；对开关磁阻电机的电磁设计与参数优化进行了分析

2、与研究，简单介绍了ANSYS软件在开关磁阻电机电磁分析中的应用；提出8/6结构开关磁阻电机的一种设计方案；并对开关磁阻电机的磁通波形和电机损耗进行了分析。关键词:开关磁阻电机，磁场，电磁设计，参数优化61湖南工业大学本科毕业设计（论文）ABSTRACTTheswitchedreluctancedrive(SRD)isanew-typedrived-electromotorsystemwhichdevelopsrapidlysince1980,andconsistsofpowerconvertercircuits、thedoubly-salientrel

3、uctancemotor、thecontrollerandtheexaminationofposition.ThestructureoftheSRDissimple.Ithasawiderangeandexcellentperformanceinspeed.Italsohasahighefficiencyandhighreliability.SotheSRDisoneofthehotspotswhichisstudiedanddesignedallovertheworld.ThisthesieintroducedtheSRDdevelopmenthis

4、tory,theapplicationdomainaswellasitsmerit;comparisontothethree-phase6/4structureSRDwithfour-phase8/6structureSRDoverallperformance.alsoanalysisandresearchSRDelectromagnetismdesignandparameteroptimization,andintroducedANSYSsoftwareinSRDelectromagnetismanalysisapplication;Proposes

5、8/6structureSRDonekindofdesignproposal;Andanalysistotheswitchedreluctancedrivemagneticfluxprofileandthelossofmachine.Keywords:switchedreluctancemotor,magneticfield,electromagn-etismdesign,parameteroptimization61湖南工业大学本科毕业设计（论文）目录第1章绪论11.1开关磁阻电机发展历史11.2开关磁阻电机工作原理及优越性简介11.3开关磁阻电机的

6、应用21.3.1电动车中的应用21.3.2纺织工业中的应用31.3.3焦炭工业中的应用31.4开关磁阻电机的发展趋势4第2章分马力开关磁阻电机的机理分析62.1分马力开关磁阻电机的平衡基本方程62.1.1转矩平衡方程72.2分马力开关磁阻电机线性模式分析82.3SR电机的运行特性分析11第3章分马力开关磁阻电机的电磁设计及参数优化173.1ANSYS软件在开关磁阻电机电磁分析中的应用173.1.1ANSYS软件简介173.1.2ANSYS电磁场分析173.1.3ANSYS具体分析方法173.1.4应用实例183.1.5ANSYS软件在电磁分析中应

7、用前景1961湖南工业大学本科毕业设计（论文）3.2定、转子极弧的确定203.3主要尺寸与电磁负荷的关系213.4主要尺寸的确定223.5其他参数的确定243.5.1绕组端电压243.5.2转子轭高263.5.3转子轴径263.5.4定子轭高263.5.5定子槽深273.5.6气隙273.6分马力开关磁阻电机电磁设计实例273.7电磁设计例小结333.8优化设计333.8.1目标函数333.8.2优化变量343.8.3约束条件343.9SR与其他电机的有关比较353.9.1SR与步进电机驱动系统的比较353.9.2SR与异步电机变频调速的比较36第4章

8、分马力开关磁阻电机的磁通波形和损耗计算384.1分马力开关磁阻电机的磁通波形384.1.1引言