开关磁阻电机电磁设计方法VIP免费

湖南工业大学本科毕业设计（论文）1 第 2 章 分马力开关磁阻电机的机理分析SR 电机的结构比较简单，但其双凸极的结构特点，磁路和电路的非线性，开关性，使得电机的各个物理量随转子位置作周期的变化，定子绕组电流和磁通波形不规则，传统的分析法难以简单的用于SR电机的计算。不过， SR电机内部的电流过程是建立在电磁感应定理，全电流定理， 能量守恒定理等基本电磁关系上，并可由此写出SR电机的基本平衡方程。2.1分马力开关磁阻电机的基本平衡方程一台 q 相 SR 电机，假设各相结构和电磁参数对称，根据电路定理，可以写出 SR电机的 k 相的电动势平衡方程dtdiRukkk（2.1 ）式中ku ——第 k 相的端电压；ki ——第 k 相的电流；kR ——第 k 相的电阻；k ——第 k 相的磁链。在 SR电机中，各相绕组的磁链是转子位移角和各相电流的函数，故磁链K为)....;,(21 iik（2.2 ）如果忽略了电阻的压降，并假设磁路为线性，则（2.1 ）可写为arkkkkkkeeddidtdLdtu（2.3 ）式中——角速度，dtd；re ——由于磁链变化引起的感应电动势；ae ——由于转子旋转使绕组中引起的感应电动势。进一步考察 SR电机能量，有ddliiLdtdiukkkkkk2)21(22（2.4 ）上式表明，输入功率的一部分转化为磁场能量增加；另一部分则输出的机械功率。可以说， SR 电机正是利用了不断的能量储存，转换而获得高效，大功率的性能。湖南工业大学本科毕业设计（论文）2 2.1.2 转矩平衡方程式当电动机电磁转矩与作用在电机上的负载转矩不相等时，转速就会发生变化，产生角加速度。根据力学原理，可以写出这时的转矩平衡方程LeTKdtdJT（2.5 ）或LeTdtdKdtdJT2（2.6 ）LeTdtdKdtdJT22（2.7 ）式中 J ——系统转动惯量；K ——摩擦系数；lT ——负载转矩。当 SR电机稳态运行时，0ddt，则LeTkT（2.8 ）电磁转矩可以写为磁共能.W 的函数),.....,(;,21qeiiiWT（2.9 ）或212edLTid（2.10 ）SR电机的基本方程可以写成为qKdtdTdtdKdtdJTiiWTiitdiRuLeekkkk,3,2,1);,(();,(221'21（2.11 ）湖南工业大学本科毕业设计（论文）3 由于电路，磁路的非线性和开关性，使得（2.11 ）描叙的基本平衡方程实际上难以计算， 通常需根据具体运行状态和研究项目的进行必要的简化，因此可以采用线性模型，准线性模型和非线性模型的求解方法。2.2 分马力开关磁阻电机的线性模式分析影响 SRD运行特性的最主要因素是SR电动机相电流波形、电流的峰值和峰值出现的位...