开关磁阻电机调速系统的研究 （毕业设计论文doc）

1 前言 1.1开关磁阻电机调速系统的概况磁阻式电动机诞生于160年前，但在此后漫长时期内，它一直被认为是一种性能不高的电动机，故只应用于少数小功率场所。通过最近约20年问的研究和改进设计工作，使磁阻

本科毕业设计（论文） 1 前言 1.1 开关磁阻电机调速系统的概况 160 磁阻式电动机诞生于年前，但在此后漫长时期内，它一直被认为是一种性能不高 20 的电动机，故只应用于少数小功率场所。通过最近约年问的研究和改进设计工作，使 磁阻式电动机的性能不断提高，目前已能在较大的功率范围内使其性能不低于其它型式的 (FordMotor) 电动机。七十年代初，美国福特电动机公司研制出最早的开关磁阻电机调速 (SwitchedReluctanceDrive) 系统。其结构为轴向气隙电动机、晶闸管功率电路，具有电动 机和发电机运行状态和较宽范围调速的能力，特别适用作蓄电池供电的电动车辆传动。 (Leeds)(Nottingham) 七十年代中期，在工业部门的促进下，英国里兹大学和诺丁汉大 学组成一研究小组，共同研制以传动电动车辆为目标的开关磁阻电动机调速系统。小组在 10W50kW 该系统的理论研究和实践方面做了大量工作，他们研制的样机容量从至，转速 750rpm10000rpm 从至，，其系统效率和电动机利用系数等主要指标达到或超过了传统传 (SwitchedReluctance 动系统。随后以研究小组为基础成立了开关磁阻电动机调速系统公司 DrivesLtd)1981TASC(TASCDrivesLtd) ．，以经营其研究成果。年英国公司．获准制造 1983Oulton4-22kW 该系统，并于年推出商品名为的通用调速系列产品，其容量范围为。 该产品的出现在电气传动界引起不小的反响。因为其确实在很多性能指标上达到出人意料 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。 开关磁阻电动机调速系统的出现不仅为工业、交通、国防及家用电器等部门提供了一 “” 种极其优越的调速系统，而且也因其具有的典型机电一体化结果丰富了机械电子学的成 1983 功实例。因此年后在国际范围内迅速掀起开关磁阻电机研究开发热，并持续至今不 断发展，其产品推广领域不断扩大。 1984 我国对开关磁阻电机调速系统的开发研究开始于年，现已有大批高等院校、科 研院所、生产企业从事开关磁阻电机调速系统的开发研究工作，在借鉴国外经验的基础上， 国内对开关磁阻电机调速系统的开发研究尽管起步较晚，但是起点较高，研制目标基本都 集中在较为成熟的三相或四相控制方案上，目前已有十余家单位推出不同性能、用途、功 (1kW55kW) 率到的多规格系列产品，应用于纺织、冶金、机械、运输等多种行业、场所 的数十种生产机械和运输车辆中。 开关磁阻电机的研究工作从最初摸索合理的设计方法转向如何加速优化设计发展，在 绕组互感对运行的影响、转矩脉振、最佳电流波形、振动与噪声、发热及铁耗计算等方面 提出了许多有益的见解和尝试。开关磁阻电机调速系统则是随之而上的又一调速驱动系统， 涉及到微电子、电力电子、微机实时控制、机械制造、机电一体化及工程应用等众多学科 领域，具有广阔的发展前景。 综上所述：开关磁阻电机调速系统结构简单坚固、成本低、效率高、调速性能优异， 1