開關磁阻電機的工作原理課件講解

學習情境十開關磁阻電機及其控制技術寶馬有一款新的純電動汽車使用的是一款開關磁阻電機，最近該電機出現(xiàn)了故障，需要你去對電機進行檢查。請你總結一下開關磁阻電機的結構及其控制技術。學習情景描述學習目標1.了解開關磁阻電機的基本結構；2.掌握開關磁阻電機的工作原理；3.了解開關磁阻電機的控制技術；4.掌握開關磁阻電機的特點與應用。工作任務1.在教師的指導下，制訂開關磁阻電機的檢查計劃；2.根據(jù)檢查計劃對純電動汽車的開關磁阻電機進行檢查。目標和任務1.開關磁阻電機的截面結構三相6/4開關磁阻電機的截面結構如圖10-2所示，每相對的兩定子凸極上為相互串聯(lián)的相繞組（A相繞組、B相繞組、C相繞組），轉子沿圓周均勻分布四個凸極，凸極上沒有繞組線圈，定子與轉子凸極之間有很小的氣隙。資訊二開關磁阻電機的截面結構與工作原理資訊二開關磁阻電機的截面結構與工作原理轉子凸極2-4與C相凸極對齊，轉子凸極1-3與A相凸極之間相差一個角度θ（θ=30°）。此時若A相繞組通電，B、C相不通電，則在A相定子中建立了一個以A—A為軸線的對稱磁場，磁通經定子軛、定子凸極、轉子凸極和轉子軛閉合，A—A對稱磁場產生的彎曲磁力線沿逆時針方向的切向磁拉力，作用于轉子上產生轉矩，將轉子凸極1-3向定子A相軸線方向拖動，使轉子逆時針方向旋轉。轉子凸極軸線1-3逐漸向定子凸極的磁極軸線A—A靠攏，如圖10-2所示。圖10-2三相6/4開關磁阻電機的截面結構資訊二開關磁阻電機的截面結構與工作原理2.開關磁阻電機的工作原理如圖10-3所示，當轉子轉過角度θ、轉子凸極1-3與定子凸極A—A對齊時，轉子凸極2-4與B相凸極之間相差角度θ。轉子凸極軸線2-4逐漸向定子凸極的磁極軸線B—B靠攏。圖10-3開關磁阻電機0°～20°工作原理資訊二開關磁阻電機的截面結構與工作原理同理可以根據(jù)圖10-4對C相進行分析。若按順序導通和關斷A—A、B—B、C—C繞組電流的開關，則電機轉子將按逆時針方向持續(xù)旋轉；若反順序導通和關斷C—C、B—B、A—A繞組電流的開關，則電機轉子將順時針方向旋轉；若是控制定子凸極繞組的通電時間，則可以產生與轉子旋轉方向相反的制動轉矩。開關磁阻電機60°~80°工作原理如圖10-5所示。圖10-4開關磁阻電機30°～50°工作原理圖10-5開關磁阻電機60°～80°工作原理知識拓展2

開關磁阻電機各相繞組的電流通斷是由功率變換器實現(xiàn)的，功率變換器是連接電源與電機繞組的開關部件。功率變換器的線路有多種形式，并且與開關磁阻電機的相數(shù)、繞組形式（單繞組或雙繞組等）有密切關系。資訊二開關磁阻電機的截面結構與工作原理知識拓展3A、B、C各相繞組通斷看似很簡單，實際情況則復雜得多，繞組斷電后產生的自感電流不會立即消失，要提前關斷電源進行續(xù)流。為加大轉矩，相鄰繞組電流導通的時間會有重疊?？刂齐姍C的轉速、轉矩，也要調整功率器件的開關時間。各相繞組的導通與關斷時間與定子和轉子之間的相對位置有直接關系。資訊二開關磁阻電機的截面結構與工作原理知識拓展4開關磁阻電機調速系統(tǒng)是繼變頻調速系統(tǒng)、無換向器電機調速系統(tǒng)之后發(fā)展起來的最新一代交流無級調速