Anwendung in der geschalteten Reluktanzmotorsteuerung
Struktur und Merkmale des geschalteten Reluktanzmotors:
Geschalteter Reluktanzmotor (SRM). Es besteht hauptsächlich aus einem Stator und einem Rotor. Sowohl der Stator als auch der Rotor sind ausgeprägte Polstrukturen. Die Anzahl der Zähne des Stators und des Rotors ist unterschiedlich. Die Anzahl der Zähne des Rotors ist im Allgemeinen zwei kleiner als die des Stators. Die Statorzähne sind mit konzentrierten Spulen ummantelt, und die Statorzahnspulen mit entgegengesetzten räumlichen Positionen sind Phasen, die in Reihe geschaltet sind, um eine Phasenwicklung zu bilden. Der Rotor besteht aus Eisenkernlamellen ohne Wicklungen. Der Arbeitsmechanismus eines geschalteten Reluktanzmotors basiert auf dem Prinzip, dass der Fluss entlang der Bahn immer mit der größten Durchlässigkeit schließt. Wenn die Mittellinie der Rotorzähne nicht übereinstimmt und die magnetische Leitfähigkeit nicht maximal ist, erzeugt das Magnetfeld eine magnetische Zugkraft, die ein Reluktanzdrehmoment bildet, und dreht den Rotor in die Position, in der der magnetische Fluss am größten ist. Wenn der Statorphasenwicklungen sequentiell Strom zugeführt wird, dreht sich der Motorrotor schrittweise in die entgegengesetzte Richtung der Erregungsphasenfolge. Wenn die Reihenfolge der Erregung der Phasen des Stators geändert wird, arbeitet der Motor in umgekehrter Reihenfolge. Die Änderung der Richtung des Phasenstromflusses beeinflusst jedoch nicht die Lenkung des Rotors. Geschaltete Reluktanzmotoren haben folgende Eigenschaften:
(1) Der Rotor des geschalteten Reluktanzmotors ist nicht gewickelt. Das Ende der Statorspule ist kurz, einfach herzustellen und die Wärmeerzeugung ist gering. Der Motorausnutzungsfaktor ist das 1,4-fache des Asynchronmotors und die Herstellungskosten des Motors sind stark reduziert.
(2) Das Trägheitsmoment ist klein und hat ein hohes Drehmoment- / Trägheitsverhältnis, das insbesondere für den Betrieb mit hoher Geschwindigkeit geeignet ist.
(3) Der Strom in jeder Phasenwicklung kann ein Strom (Impuls) in einer Richtung sein, und die Anzahl der Leistungsschaltkomponenten ist gering, wodurch der Brückenarm vermieden werden kann.
Beim derzeitigen Entwicklungsstand weisen SR-Motoren jedoch noch einige Mängel auf:
(1) Da es sich um einen Reluktanzmotor handelt, ist seine Energieumwandlungsdichte niedriger als die eines elektromagnetischen Motors.
(2) Die Drehmomentwelligkeit ist groß und beträgt normalerweise 15%. Wenn das Leistungsschaltelement ausgeschaltet ist, wird an dem Motorstatorwicklungsende und der Schaltvorrichtung eine Hochspannungsspitze erzeugt.
(3) Der Bedarf an Positionserfassungssensoren erhöht die Komplexität und die Kosten des Systems.
