特种电机及驱动技术

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1、《特种电机及驱动技术》课程报告班级：学号：姓名：电话：任课教师：金宗华提交日期：2011年12月7日上午10点30（研究生楼1102）1论文题目：特种电机系统的分析和驱动论文要求：（1）选择一个特种电机系统（2）说明此特种电机应用或研究的实际意义（3）分析此特种电机的结构和工作原理（4）分析此特种电机的优点（5）分析此特种电机的缺点（6）分析此特种电机的发展情况（7）分析此特种电机的驱动系统（8）总结此特种电机的系统2论文题目：特种电机系统的分析和驱动3（1）选择一个特种电机系统4开关磁阻调速电动机系统20世纪

2、80年代初-随电力电子、微电脑和自动控制技术发展而研发的新型调速驱动系统具有-交直流调速优点继变频调速系统、无刷直流电动机调速系统-出现的新一代无极调速系统开关磁阻调速电机系统5论述开关磁阻调速电动机系统-组成及工作原理分析以往调速方式相比较的优缺点SRD产品的新发展6（2）说明此特种电机应用或研究的实际意义7开关磁阻电机调速系统（SRD）研究的实际意义结构简单-定型产品坚固耐用调速范围宽-性能优异整个调速范围内-具有较高效率电能利用率高-损耗小系统可靠性高说明特种电机应用或研究的实际意义8开关磁阻电机调速系统

3、（SRD）应用开关磁阻电机-应用于工业、航空业、家用电器SRD系统-很多性能指标上达到很高的水平整个系统综合性能指标-达到或超过工业中长期广泛应用的一些变速传动系统9（3）分析此特种电机结构和工作原理10开关磁阻电动机调速系统（SRD）结构较复杂-机电一体化装置主要组成开关磁阻电动机功率变换组件控制器位置检测传感器SRD结构及工作原理11控制器包括控制电路功率变换组件位置检测传感器安装在-电机一端12SRD运行-需在线实时监测跟踪-数据转子位置转轴速度电机各极电流根据控制目标综合上述信息-输出控制指令实现-运行

4、控制及保护等功能13转子位置检测环节SRD重要部分检测到的-转子相位信号各相主令开关器件-正确进行逻辑切换的依据速度控制-提供速度反馈信号14SRD电机系统结构与工作原理示意图15SRD电机系统结构与工作原理示意图极对数-4组电源-三相电由控制器根据转子具体位置-发出信号控制-四组大功率开关器件依次打开定子的相应电极通电-产生磁力吸引转子转动16（4）分析此特种电机的优点17开关磁阻电机-四象限运行具有-电动与制动储能运行状态称-再生能力系统-效率较高优点181)电机结构-简单坚固因转子无绕组-制造工艺简单，成

5、本低廉，可工作于极高转速定子坚固耐用-线圈嵌放容易，制作方便，端部短而牢固严谨设计结构-使工作可靠能适用于-恶劣、高温、强振动环境192)控制器-工作原理简单电路设计-思路宽后续改进幅度大-较易实现智能化与集成化转矩方向-与电流流向无关最大限度简化功率变换装置-降低系统制造成本203)由控制器根据起动与运行的不同-可预定控制-起动极导通时间协调-各极通电时差使电机-起动转矩增大相对其他起动方式-起动电流缩小2130％额定电流-对应150％额定转矩适用于-频繁起制动和正反转特别适合-重载起动、频繁起动机械设备低速

6、性能好没有感应电动机在起动时所出现-冲击电流现象震动大幅减小-提高电机安全系数224)可实现-转速和转矩调节电动与发电运行状态-自动转换工作效率高-节约电能损耗主要产生于-定子温升较小-电机易于冷却转子无永磁体-可允许有较高温升不必担心消磁-导致性能降低235)速度调节范围-较宽控制-灵活易满足-特殊要求的转矩-速度指标适合-冲击负载和高速应用246)由整个系统的先进设计-功率变换器工作时不会出现直通故障无-直通短路危险主要元器件-绝缘栅双极型晶体管（IGBT）不易-烧毁提高-可靠性257)具备-四象限运行状态

7、较强的再生制动-大幅度节约电能有利于环保模糊控制-使容错能力增强某一相故障-电机仍可以转动只是-转矩有所减小26（5）分析此特种电机的缺点27调速技术比较新型-电机控制方式与变频调速相比-存在不足缺点281)电机控制只能1拖1不像交流变频调速中-一台变频器可带动两台或多台电机2)只能专机专用不像交流变频调速中-当变频器发生故障时可将电机切换至工频电源继续运行293)理论特殊-未像其他较成熟调速技术普及，推广难度大交流变频调速-20世纪60年代时技术上已趋成熟我国引进纺织机械中-已大量应用真正意义上的普及-推广在

8、40年以后原因-要培养大批专业技术人员以开发新产品、维修与维护30SRD理论推广-还在初中期还需-培养大量技术人员不断完善系统-提高集成化程度开发新产品-培训售后维护人员31（6）分析此特种电机的发展情况32高精度伺服型SRD大功率组合式SRDSRD产品的新发展331.高精度伺服型SRD目前-国内外相关产品不断更新换代采用-最新控制芯片控制策略-仍是20世纪80年代技术根据位置检测传感