在電動車驅動、通用工業、工程機械、家用電器、航空電氣、傳動設備和紡織機械等各個領域應用顯著。

 

開關磁阻電機原理和三相異步交流電機一樣，首先是“旋轉的磁場”。

 

 

電機定子上有一一相對的磁極：AA’、 BB’、 CC’、 DD’，將對應磁極安裝上繞組，以上圖AA’為例。如果依次對AA’、 BB’、 CC’、 DD’通電，磁場就會運動。如果再按順序變換繞組正負級就完成了磁場旋轉，也是一個完整的相位變換。

 

采用下圖的簡單開關變換電路就可以實現。我們發現上圖有四個相位，開關磁阻電機的這個特點使得電機不受三相交流電的限制，可以采用多相的旋轉磁場。解決了三相異步電機極對數越少轉速越高，極對數越多扭矩越大的問題，實現了扭矩和轉速同步，而且實現了在規定范圍內按需求提供轉速，而不受制于負載。注意：簡單的開關電路是基于復雜的控制系統，多相位變換是需要轉子位置信息才能完成。

 

 

旋轉的磁場有了，還缺一個轉動力矩。這個力矩就是來自于磁阻最小原理，也就是磁通總是沿磁阻最小的路徑閉合。

 

 

轉子設計了“若干“個無限接近定子磁極的齒極，如上圖，通電極對產生的磁通會尋找到最近的磁導體閉合磁通，由于磁通總是沿磁阻最小的路徑閉合，產生力矩將轉子由通電0°旋轉到10°，實現最小磁阻。此時結合旋轉的磁場進行磁極換相完成了電機轉子的連續旋轉。如果轉子齒極和定子磁極一一對應轉子就會處于最小磁阻位置，此時轉子不會變化位置，所以轉子齒極數和定子磁極數必須是有規律的相差。轉子一般是用硅鋼片制作，沒有繞組、鼠籠、永磁體，所以該電機有著極佳的高速性能、高溫性能。

 

 

由磁阻最小原理產生旋轉力矩，由開關電路產生旋轉的磁場，所以被稱之為開關磁阻電機。開關磁阻電機是一種新型調速電機，調速系統兼具直流、交流兩類調速系統的優點。其核心主要有控制器、開關磁阻電機、功率變換器、位置檢測器四部分組成?？刂破鲀劝β首儞Q器和控制電路，而轉子位置檢測器則安裝在電機的一端。開關磁阻電動機與國產Y系列感應電動機具有相同的功率等級和同機座號外形。功率范圍從10W到5MW，最大速度高達100,000 r/min.

 

 

起動轉矩達到額定轉矩的150％時．啟動電流僅為額定電流的30％。可頻繁起停．及正反轉切換可頻繁起動和停止．頻繁正反轉切換。在有制動單元及制動功率滿足時間要求的情況下，起停及正反轉切換可達每小時一千次以上。

 

當然開關磁阻電機也有些缺點：

 

1、有轉據脈動，轉矩由一系列脈沖轉矩疊加而成，且有雙凸極結構和磁路非線性，合成轉據不是恒定轉據，有一定的諧波分量

 

2、噪聲與振動大

 

3、出線頭多

 

當然，隨著科學技術的發展，這些缺點將會被逐一解決。

 

 

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