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开关磁阻电动机的工作原理
图9-28给出了四相8/6极开关磁阻电动机定子、转子结构示意图，定子上均匀分布8
东莞惠州数控车床编程培训个磁极，转子上沿圆周均匀分布6个磁极，定子、转子均为凸极式结构，定子、转子间有很小的气隙.当控制器接收到位置检测器提供的电动机内定子、转子磁极相对的位置信息，如图9一28(a)所示位置，控制器向功率变换器发出指令，使U相绕组通电，而V,
W和R三相绕组都不通电.电动机建立起一个以UU‘为轴线的磁场，磁通经过定子扼、定子磁极、气晾、转子磁极和转子铁芯等处闭合，通过气隙的磁感线是弯曲的，此时，磁路的磁阻大于定子进极轴线UU‘和转子磁极轴线11‘重合时的磁阻，转子受到气隙中弯曲磁感线的拉力所产生的转矩作用，使转子逆时针转动，使转子磁极轴线11‘向定子磁极轴线UU'趋近。当轴线UU，与11'重合时，转子达到稳定平衡位置，切向电磁力消失，转子不再转动.如图9一28(b)所示，此时VV‘与22’的相对位置关系与图9一
28 (a)中UU‘与11‘的相对位置相同.控制器根据位置检测器的位置信息，命令断开U相，合上V相.建立起以V
VI为轴线的磁场。同理使VV’与22’轴线对齐.以此类推，定子绕组按U-V-W-R-U的顺序通电时·转子将沿逆时针方向转动。
开关磁阻电动机系统的特点及应用
1.开关磁胆电动机的特
(”开关磁阻电动机与反应式步进电机运行原理基本相同，但存在以下主要差别:
”开关磁阻电动机是利用转子位置反馈信号运行于同步状态，它的励磁换向时刻与转
子位置有着严格的对应关系。而反应式步进电机无转子位置反馈，通常运行于开环状态，绕
组换向时刻取决于外加的CP脉冲，与转子位置没有严格的对应关系。
2)开关磁阻电动机多用于功率驱动系统，对效率等指标要求很高.而步进电机多用于
伺服控制系统，对步距精度要求较高。
(2)开关磁阻电动机的主要优缺点。
1)优点。
①东莞惠州数控车床编程培训开关磁阻电动机的结构简单，转子上没有任何形式的绕组;定子上只有简单的集中绕
组，没有相间跨接线，因此，具有制造工序少、成本低、工作可靠等特点。
②东莞惠州数控车床编程培训开关磁阻电动机转子的结构形式对转速限制小，可制成高转速电动机。而且转子转
动惯量小，因而系统具有良好的动态响应特性。
③通过调整开通角和关断角，SRM完全可以达到他励直流电动机驰动系统良好的控制
特性，而且这是一种完全纯逻辑的控制方式，很容易智能化，从而能通过重新编程或替换电
路元件，方便地满足不同运行特性的要求。
2)缺点。
①转矩脉动较大。从工作原理可知，开关磁阻电动机转子上产生的转矩是一系列脉冲
转矩叠加而成的，且由于双凸极结构和磁路饱和的非线性影响，合成转矩不是一个恒定转
矩，而有较大的谐波分量。这将影响SRM低速运行的性能。
)SRM系统的噪声和振动比一般电动机大。
2.开关磁队电动机的应用
开关磁阻电动机由于具有结构简单、制造成本低、效率高和可靠性高等一系列优点，并
且随着电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，SRM的发展已取得了明显的进步，目前已
成功应用于电动车驱动、航空工业、家用电器、纺织机械等各个领域，功率范围从10 W到
5 MW，最大转速高达100 000 r/min，开关磁阻电动机系统具有较广泛的应用前景。
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