开关磁阻电机的前景

开关磁阻电机的前景 一、开关磁阻电机发展简介 开关磁阻电机是 80 年代初随着电力电子、微电脑和控制技术的迅猛发展而发展起来的一种新型调速驱动系统，具有结构简单、运行可靠及效率高等突出特点，成为交流电机调速系统、直流电机调速系统和无刷直流电机调速系统的强有力的竞争者，引起各国学者和企业界的广泛关注。跨国电机公司 Emerson 电气公司还将开关磁阻电机视为其下世纪调速驱动系统的新的技术、经济增长点。目前开关磁阻电机已广泛或开始应用于工业、航空业和家用电器等各个领域。 1970 年，英国 Leeds 大学步进电机研究小组首创一个开关磁阻电机（Sw itched Reluctance Motor, SRM）雏形，这是关于开关磁阻电机最早的研究。1972 年，进一步对带半导体开关的小功率电动机（10w ～1kw ）进行了研究。到了 1975 年有了实质性的进展，并一直发展到可以为 50kw 的电瓶汽车提供装置。1980 年在英国成立了开关磁阻电机驱动装置有限公司（SRD Ltd.），专门进行 SRD 系统的研究、开发和设计。1983 年英国（SRD Ltd.）首先推出了 SRD 系列产品，该产品命名为 OULTON。1984 年 TASC 驱动系统公司也推出了他们的产品。另外 SRD Ltd. 研制了一种适用于有轨电车的驱动系统，到 1986 年已运行500km。该产品的出现，在电气传动界引起不小的反响。在很多性能指标上达到了出人意料的高水平，整个系统的综合性能价格指标达到或超过了工业中长期广泛应用的一些变速传动系统。 从上世纪 90 年代国际会议的上有关SRD 系统的文章来看，对 SRD 系统的研究工作已经从论证它的优点、开发应用阶段进入到设计理论、优化设计研究阶段。对 SR 电机、控制器、功率变换器等的运行理论、优化设计、结构形式等方面进行了更加深入的研究。 二、原理简介及优越性简介 开关磁阻电动机驱动系统（SRD）是较为复杂的机电一体化装置，SRD 的运行需要在线实时检测的反馈量一般有转子位置、速度及电流等，然后根据控制目标综合这些信息给出控制指令，实现运行控制及保护等功能。转子位置检测环节是 SRD 的重要组成部分，检测到的转子位置信号是各相主开关器件正确进行逻辑切换的根据，也为速度控制环节提供了速度反馈信号。 开关磁阻电机具有再生的能力，系统效率高。对开关磁阻电机的理论研究和实践证明，该系统具有许多显著的优点： （1）电机结构简单、坚固，制造工艺简单，成本低，可工作于极高转速；定子线圈嵌放容易，端...