特种电机及其控制 孙建忠 第2章SRD

《特种电机及其控制 孙建忠 第2章SRD》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2章开关磁阻电机及其驱动控制系统(SRD)2.1SRM传动系统2.2SRM基本方程与性能分析2.3SRD的控制原理2.4SRD的功率变换器2.5SRD传动系统的反馈信号检测2.6SRD控制系统原理及其实现2.7基于单片机的SRD控制系统2.8基于DSP的SRD控制系统2.9开关磁阻发电机特种电机及其控制2.1SRD传动系统2.1.1SRD传动系统的组成特种电机及其控制SR电动机定、转子实际结构特种电机及其控制SR电机结构与原理结构特点：1、双凸极结构2、定子集中绕阻、绕组为单方向通电3、转子无绕阻特种电机及其控制2.1.2运行原理：磁阻最小原理电机原理演示磁通总要沿着磁阻最小路径闭

2、合，一定形状的铁心在移动到最小磁阻位置时，必定使自己的轴线与主磁场的轴线重合A-A’通电⃗1-1‘与A-A’重合B-B’通电⃗2-2‘与B-B’重合C-C’通电⃗3-3‘与C-C’重合D-D’通电⃗1-1‘与D-D’重合依次给A-B-C-D绕组通电，转子逆励磁顺序方向连续旋转特种电机及其控制12/8极三相开关磁阻电动机特种电机及其控制以不同的颜色表示磁场强弱，蓝色磁场最弱，绿色强当某一相通电时，磁极极尖处磁场强特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特

3、种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制特种电机及其控制1、依次给A-B-C-A绕组通电，转子逆励磁顺序方向连续旋转。改变绕组导通顺序，就可改变电机的转向2、通电一周期，转过一个转子极距tr=360/Nr3、步距角qb=tr/m=360/(mNr)4、转矩方向与电流无关,但转矩存在脉动。5、需要根据定、转子相对位置投励。不能像普通异步电机一样直接投入电网运行，需要与控制器一同使用。结论：特种电机及其控制2.1.3开关磁阻电动机的相数与结构相数与级数关系1、为了避免单边磁拉力，径向必须对称，所以双凸极的

4、定子和转子齿槽数应为偶数。2、定子和转子齿槽数不相等，但应尽量接近。因为当定子和转子齿槽数相近时，就可能加大定子相绕组电感随转角的平均变化率，这是提高电机出力的重要因素。特种电机及其控制SR电动机常用的相数与极数组合特种电机及其控制相数3456789定子极数681012141618转子极数46810121416步进角(度)3015964.283.212.5SR电机常用方案相数与转矩、性能关系：相数越大，转矩脉动越小，但成本越高，故常用三相、四相，还有人在研究两相、单相SRM低于三相的SRM没有自起动能力特种电机及其控制外转子单相SR电动机特种电机及其控制利用永磁体辅助起动的单相SR电动

5、机特种电机及其控制（1）2-phase4statorpole/2rotorpole（2）4-phase8statorpole/6rotorpole（3）3-phase6statorpole/4rotorpole（4）5-phase10statorpole/8rotorpole特种电机及其控制2.1.4SRD特点1)电动机结构简单、成本低、适用于高速,开关磁阻电动机的结构比通常认为最简单的鼠笼式感应电动机还要简单。2)功率电路简单可靠因为电动机转矩方向与绕组电流方向无关，即只需单方向绕组电流，故功率电路可以做到每相一个功率开关。特种电机及其控制SRD特点：3)各相独立工作，可构成极高可靠

6、性系统从电动机的电磁结构上看，各相绕组和磁路相互独立，各自在一定轴角范围内产生电磁转矩。而不像在一般电动机中必须在各相绕组和磁路共同作用下产生一个圆形旋转磁场，电动机才能正常运转。4)高起动转矩，低起动电流控制器从电源侧吸收较少的电流，在电机侧得到较大的起动转矩是本系统的一大特点。（SR:0.4IN,1.4TNIM:6-7IN,2-3TN）特种电机及其控制SRD特点：5)适用于频繁起停及正反向转运行SRD系统具有的高起动转矩，低起动电流的特点，使之在起动过程中电流冲击小，电动机和控制器发热较连续额定运行时还小。6)可控参数多，调速性能好控制开关磁阻电动机的主要运行参数和常用方法至少有四

7、种:相开通角,相关断角,相电流幅值,相绕组电压。特种电机及其控制7)效率高，损耗小SRD系统是一种非常高效的调速系统。8)可通过机和电的统一协调设计满足各种特殊使用要求。9)缺点：转矩脉动、振动、噪声但可通过特殊设计克服SRD特点：特种电机及其控制2.1.5SRD发展概况7.5kW、1500r/min几种调速系统性能比较特种电机及其控制航空工业家用电器机械传动精密伺服系统电动车2.1.6SRD的应用与研究动向应用特种电机及其控制SRD的研究方向