高容错性模块化定子开关磁阻电机.pdf

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1、第14卷第6期电机与控制学报Vol.14No.62010年6月ELECTRICMACHINESANDCONTROLJune2010高容错性模块化定子开关磁阻电机陈小元，邓智泉，连广坤，范娜，许培林(南京航空航天大学自动化学院，江苏南京210016)摘要:为了进一步提高开关磁阻电机的容错能力，在总结现有结构的模块化定子开关磁阻电机的基础上，提出了“C”形模块化定子开关磁阻电机，“E”形模块化定子开关磁阻电机和混合气隙模块化定子开关磁阻电机，结合结构示意图和磁路图介绍了以上3种模块化定子开关磁阻电机的基本机构和工作原理，研究对比了各种结构的特点，分析结果表明以上3种新型结构的模块化定子开

2、关磁阻电机的制造成本低，维修方便，且由于定子磁极间在电路、磁路和结构上独立，所以电气隔离、磁隔离以及热隔离的能力强，可靠性及容错性能非常好，适合用于多电/全电飞机的电力作动系统。关键词:开关磁阻电机;模块化定子;隔离;容错;可靠性中图分类号:TM352文献标志码:A文章编号:1007－449X(2010)06－0008－05HighperformancefaulttolerantswitchedreluctancemotorswithmodularstatorsCHENXiao-yuan，DENGZhi-quan，LIANGuang-kun，FANNa，XUPei-lin(Colle

3、geofAutomationandEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract:Tofurtherimprovethefault-tolerantperformanceofswitchedreluctancemotors，theexistingswitchedreluctancemotorswithmodularstatorsarereviewedandthreenovelswitchedreluctancemotorswithmodularstatorsw

4、hichareswitchedreluctancemotorwithC-shapedmodularstators，switchedreluctancemotorwithE-shapedmodularstators，andaxial-radialairgapswitchedreluctancemotorwithmodularstatorsrespec-tivelyareproposed．Thestructuresandthebasicworkingprinciplesofthosethreenovelswitchedreluctancemotorswithmodularstatorsa

5、reintroducedandthevirtuesanddemeritsofthemwereanalysed．Theresultsin-dicatethatswitchedreluctancemotorswithmodularstatorsarefeaturedbyeasymaintenance，lowcost，andthemotorsareparticularlysuitablefortheelectro-mechanicalactuationsystemsinall-electricairplanewherefaulttoleranceisparamountsinceeachph

6、aseinsuchswitchedreluctancemotordrivesystemareelectrically，magnetically，thermally，andmechanicallyisolatedfromeachotheralmostabsolutely．Keywords:switchedreluctancemotor;modularstator;isolation;faulttolerant;reliability［1］为航空领域里一个炙手可热的课题，而多电及0引言全电飞机系统的关键技术之一就是电力作动系统［1－2］目前，研发新一代的多电以及全电飞机已成设计，由于电力

7、作动系统广泛应用于飞机刹收稿日期:2009－12－21基金项目:航空基础科学基金(05F52040);新世纪优秀人才支持计划;南京航空航天大学研究生创新基地(实验室)开放基金(200902006)作者简介:陈小元(1980—)，男，博士研究生，研究方向为开关磁阻电机设计与控制;邓智泉(1969—)，男，教授，博士生导师，研究方向为磁悬浮电机、开关磁阻电机、永磁电机、混合磁轴承;连广坤(1988—)，男，本科生，研究方向为高速磁轴承悬浮开关磁阻电机的数字控制