SR电机电压斩波方式电磁力分析

本文基于SR电机线性模型和定子振动简化模型，对SR电机，PWM运行方式下的切向力和径向力进行了仿真计算，对非能量回馈(NERVC)和能量回馈(ERVC)两种不同续流方式下切向力和径向力的大小进行了比较。本文研究对进一步开展SR电机振动抑制策略研究有较大意义。     

绕组连接方式对开关磁阻电机振动影响的研究

开关磁阻电机（SRM）具有结构简单坚固、控制灵活简便等优点,但较大的振动和噪声在一定程度上制约了其在各行业的广泛应用。SR电机的绕组连接方式不仅会对电机的电磁性能带来影响,也会影响电机振动噪声的大小。径向力是引起开关磁阻电机电磁噪声的主要原因。本文针对四相8/6开关磁阻电机,分析NNNNSSSS、NSNSSNSN这两种常用绕组连接方式下磁链和径向力差异;并以径向力为激励建立SR电机振动的有限元模型,研究不同绕组连接方式对振动响应的影响。通过实验进行验证得到结论:当SR电机运行在磁路饱和工作状态下,采用NNNNSSSS定子极性排布的连接方式更有利于减小电机运行时的振动。     

双凸极电机电磁力的有限元分析

双凸极电机的径向磁吸力是电机产生振动与噪声的主要来源。该文运用有限元方法,对1台双凸极结构的开关磁阻电机进行了径向磁吸力的计算,得到了径向磁吸力与转子位置角及相电流的关系。其结论为描述双凸极电机径向磁吸力的非线性模型奠定了基础,同时对于设计优化电机结构以减小振动与噪声有较好的指导意义。     

开关磁阻电机非线性径向力的有限元计算

开关磁阻电机的径向力存在着严重的非线性,它是转子位置角和定子相电流的非线性函数,因此如何分析和计算开关磁阻电机的非线性径向力模型是研究振动与噪声的关键问题。该文基于有限元原理,通过虚位移法对开关磁阻电机的径向力非线性模型进行分析和计算。最后,应用ANSYS软件计算样机径向力的有限元模型,得到了径向力与转子位置角和定子相电流的非线性关系曲线,为开关磁阻电机非线性振动及控制研究奠定了基础。     

磁浮开关磁阻电机径向力的有限元分析

基于磁浮开关磁阻电机径向力与电流的数学模型，应用有限元方法分析了径向力与转子位置角、径向力与径向绕组电流之间的非线性函数关系，以及不同方向径向力之间的耦合关系。仿真结果验证了所用数学模型的有效性，并为精确描述磁浮开关磁阻电机的数学模型、控制系统的进一步设计提供了依据。     

开关磁阻电动机电压斩波续流方式研究

本文基于开关磁阻电动机 (SRM)线性模型 ,对 SR电机电压斩波控制方式的两种续流方式——能量回馈和非能量回馈续流方式的电流和磁链进行了计算 ,比较了它们对转矩脉动的影响。本文研究表明 ,SRM电压斩波控制采用非能量回馈续流方式在抑制转矩脉动和振动噪音等方面较能量回馈续流方式有更好的性能     

开关磁阻电机降噪的新结构探索

噪声是开关磁阻电机的主要缺点,而径向力突变引起的定子振动是噪声的主要来源.本文利用二维有限元方法计算出开关磁阻电机定子所受的径向力,对于在设计阶段探索电机新结构以降低噪声有很好的指导意义.     

磁浮开关磁阻电机径向力的有限元分析

基于磁浮开关磁阻电机径向力与电流的数学模型,应用有限元方法分析了径向力与转子位置角、径向力与径向绕组电流之间的非线性函数关系,以及不同方向径向力之间的耦合关系.仿真结果验证了所用数学模型的有效性,并为精确描述磁浮开关磁阻电机的数学模型、控制系统的进一步设计提供了依据.     

抑制开关磁阻电机振动的结构设计研究

开关磁阻电机(SRM)应用于众多领域,但是本身的结构使其比其他传统电机有更大的振动和噪声,因此抑制SRM振动仍是研究的热门领域。为了抑制电机的振动,设计了一种新型的电机结构,即在转子两侧开孔,并在此基础上对定子齿顶开槽。以一台7.5 kW、1 500 r/min、12/8极SRM为例,通过有限元分析仿真,对新型电机结构进行参数化计算,并得到最优结构。在保证平均转矩基本保持不变的情况下,减小了转矩脉动以及径向力。与原始电机相比,转矩脉动系数下降了16.01%,径向力峰值下降了19.96%。因此,证明了该方法对SRM振动抑制有较好的效果,对后续SRM设计及控制具有一定的借鉴意义。     

SR电机起动转矩的仿真分析与实验

开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor)起动性能优良，具有起动电流小而起动转矩大的优点。本文首先从分析开关磁阻电机电磁转矩的基本理论入手，介绍了应用ANSYS软件对开关磁阻电机磁路磁场的仿真；利用仿真计算所得磁化曲线族，对开关磁阻电机的起动转矩进行编程仿真计算；根据仿真计算结果对开关磁阻电机的起动性能进行了详细的分析；比较了两种典型的起动控制方案的优缺点；并提出了改善开关磁阻电机起动性能的几个方案。最后，介绍了开关磁阻电机起动转矩测试台的构成和测试方法；并以一台三相6/4结构开关磁阻样机进行了实验验证，结果和仿真计算十分相似，同时也证明了对开关磁阻电机起动转矩仿真计算的正确性。     

开关磁阻电动机电容式位置检测技术

提出了一种检测开关磁阻电机（ＳＲＭ）转子位置的新方法,它通过在电机内部放置几个简单的极板,利用极板电容的大小与转子位置相关的机理进行位置检测,它的检测原理不同于目前基于电感的位置检测方案。本文论述了电容式位置检测的构成、检测原理、检测电路与实验结果。     

基于Ansoft的开关磁阻电机强化励磁分析与仿真

分析了开关磁阻发电机(SRG)的运行机理,结合车用发电机及其控制电路的特点对2.5 kW小功率开关磁阻发电机进行强化励磁分析和研究,通过仿真证实强励磁方案能有效改善在高速下小功率开关磁阻发电机励磁电流小和输出功率低的问题.     

基于DSP的开关磁阻电动机磁化特性测量

分析了目前开关磁阻电动机磁链特性的几种测量方法及存在问题，给出了一种基于DSP的磁链特性的间接测量方法。通过测量流经某相绕组的电流和该绕组的端电压，并将其由上位机通讯程序采集到上位机，结合数值积分方法，得到该相绕组的磁化特性。这种磁链测量方法所需试验设备常见，试验平台易于搭建，从而降低了测量成本。试验表明，其测量过程简易可行，测量结果准确。     

一种基于DSP的开关磁阻电动机磁化特性测量方法

分析了现有的开关磁阻电动机磁链特性的几种测量方法及存在的问题，给出了一种基于DSP的磁链特性的间接测量方法。通过测量流经某相绕组的电流和该绕组的端电压，并将之由上位机通讯程序采集到上位机，结合数值积分方法，得到该相绕组的磁化特性。这种磁链测量方法所需试验设备常见，试验平台易于搭建，从而降低了测量磁链的成本。试验表明，其测量过程简易可行，测量结果准确。     

开关磁阻调速电机定子振动抑制

基于ＳＲ电机线性模型和定子振动简化模型,推导了ＳＲ电机径向力解析式,分析了ＳＲ电机定子振动特性和抑制振动的方法,在ＷｕＣＹ等提出的“两步换相法”抑制振动的基础上,提出“改进的两步换相法”,研究了电压ＰＷＭ方式振动抑制策略,并采用只有６只主开关的功率变换器,将改进的两步换相策略引入四相（８／６）ＳＲＤ设计中,实验表明,有显著抑制振动效果。     

开关磁阻电机调速系统控制器软件设计研究

首先介绍了开关磁阻电机的基本控制策略,在此基础上进行基于DSP的控制器的软件分析;软件实现了调速系统的双闭环调节,其中速度环采用滑模变结构控制,电流环则是经典的PI控制。试验结果说明该调整系统有较好的动态和静态性能。     

开关磁阻电动机稳态性能的一种快速非线性仿真法

开关磁阻电机的双凸极结构特点和比轻严重的磁路饱和现象，使非线性仿真计算成为研究其稳态运行性能的基本方法。本文阐述了一种新的仿真计算方法──快速非线性仿真法，能对新设计方案迅速进行全面分析，为开关磁阻电机的设计和优化建立了必要的条件。     

基于场路耦合的轮毂式开关磁阻电机的电磁性能分析

首先采用有限元法对一台三相18/24极轮毂式开关磁阻电机(SRM)进行了静磁场分析,获得了电机的L-i-θ曲线、T-i-θ曲线、磁化特性曲线以及不同转子位置下的磁力线和磁通密度分布;接着,在现有文献的基础上充分考虑SRM的饱和非线性,采用基于Simplorer与Maxwell场路耦合的联合仿真方法对电机进行了瞬态场计算,得到了不同运行条件下的电流、电磁转矩等波形;最后,通过加工样机测量了电机在起动、稳态运行、加速、减速和变负载等状态下的实验波形,其结果与仿真波形吻合较好,验证了分析方法和结果的有效性。