同步磁阻电机转子结构优化设计研究(适合B方向)开题报告
2020-06-08 21:18:06
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
一、研究意义
同步磁阻电机(synchronous reluctance motor,简称synrm)[1-2]本质是一种具有磁阻性质的同步电机,其运行原理与开关磁阻电机相似,与传统的交、直流电动机有着本质的区别,它不像传统电动机依靠定、转子绕组电流产生磁场相互作用形成转矩,而是遵循磁通总是沿着磁阻最小路径闭合的原理,通过转子在不同位置引起的磁阻变化产生的磁拉力形成转矩。synrm定子一般采用传统三相交流电机的定子结构,其转子结构比较特殊。其转子结构实现synrm交、直轴磁路巨大的磁阻差异,呈现强烈的凸极性,从而产生磁阻性质的驱动转矩。
与传统直流电动机相比,synrm没有电刷和滑环,维修简单方便;与异步机相比,synrm转子上没有绕组,从而没有转子铜耗,提高了电机的效率,同时synrm控制算法简单,控制电路易于搭建,降低了控制系统的成本费用。但异步电机可采用自起动运行和变频调速运行,而synrm基本上都用于变频调速领域。虽然synrm可设计成带鼠笼条的自起动同步磁阻电机[3],但通常以牺牲凸极率为代价;与开关磁阻电机相比,synrm转子表面光滑、磁阻变化较为连续,避免了开关磁阻电机运行时转矩脉动和噪声大的问题,但synrm转子鲁棒性和可靠性不如开关磁阻电机;与永磁同步电机相比,synrm转子上没有永磁体,成本更低,无弱磁难和高温失磁的问题。在转矩密度上synrm与永磁同步电机接近,但功率因数和效率都低于永磁电机[4]。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案