開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)（Switched Reluctance Motor,簡(jiǎn)稱SRM）具有定、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,繞組相對(duì)獨(dú)立、起動(dòng)性能好、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、運(yùn)行容錯(cuò)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。另外SRM容易實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行且可以適用于頻繁啟停,正反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合,可靠性高。傳統(tǒng)起重機(jī)用電機(jī)存在起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小、效率低等弊端,不能滿足現(xiàn)代起重機(jī)對(duì)電機(jī)的需求。將開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)應(yīng)用在起重機(jī)領(lǐng)域不僅可以使起重機(jī)系統(tǒng)更高效可靠,而且也拓寬了 SRM的應(yīng)用范圍。首先,介紹了起重機(jī)用SRM的背景、意義和SRM轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制策略、SRM用功率變換器的研究現(xiàn)狀。分析了橋式起重機(jī)起升過(guò)程中的扭矩和載荷問(wèn)題及起重機(jī)用SRM四象限運(yùn)行原理。為后續(xù)SRM四象限控制提供理論指導(dǎo)。其次,針對(duì)SRM傳統(tǒng)四象限控制方式轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大,象限切換時(shí)會(huì)出現(xiàn)大的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速波動(dòng),提出了 DITC/DTC混合控制的SRM四象限控制策略。并針對(duì)電動(dòng)期間傳統(tǒng)DITC存在的電流峰峰值過(guò)大導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)增大和電機(jī)效率減小的問(wèn)題,提出了基于PWM技術(shù)的DITC優(yōu)化控制策略。對(duì)交疊區(qū)進(jìn)行了更細(xì)致的劃分并重新優(yōu)化了導(dǎo)通規(guī)則。介紹了系統(tǒng)主電路的構(gòu)成和功率器件參數(shù)的選型以及使用兩塊IPM構(gòu)建不對(duì)稱半橋功... 

【文章來(lái)源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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圖２．２三相１２／８極ＳＲＭ的工作原理??Ｆｉｇ．?２．２?Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅ?１２／８?ｐｏｌｅ?ＳＲＭ??

?大連海事大學(xué)碩士學(xué)位論文???三相１２／８結(jié)構(gòu)的ＳＲＭ工作原理如圖２．２所示，當(dāng)Ａ相繞組勵(lì)磁時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生磁拉??力迫使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到定轉(zhuǎn)子極軸線ＡＡ２的位置，使Ａ相勵(lì)磁繞組的電感最大。若ＳＲＭ靜??止時(shí)的轉(zhuǎn)子位置與圖中一致，將繞組導(dǎo)通順序設(shè)定為Ｃ－Ｂ－Ａ－Ｃ，則ＳＲＭ的轉(zhuǎn)子會(huì)逆時(shí)??針旋轉(zhuǎn)；若導(dǎo)通順序設(shè)定為Ｂ－Ｃ－Ａ－Ｂ，電機(jī)會(huì)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。??圖２．２三相１２／８極ＳＲＭ的工作原理??Ｆｉｇ．?２．２?Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅ?１２／８?ｐｏｌｅ?ＳＲＭ??２．２?ＳＲＭ的基本方程??ｉ，??ｎ?￣?？?無(wú)損耗磁場(chǎng)系統(tǒng)一￣ｒｒｉ???．ｄ＾／ｄ／?４?ｉｎ—ｒｎＬ－ｒ??￣￣ｒ?￥＾ｄ）?Ｉ??＿?ｔｃ?Ｆ??＞?．?？??參??１１１?ｄ＾／ｄ／?ｅ＇＂ｊ?機(jī)械系統(tǒng)??？?電系統(tǒng)????圖２．３?ｍ相ＳＲＭ機(jī)電能量轉(zhuǎn)換示意圖??Ｆｉｇ．?２．３?Ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?ｅｎｅｒｇｙ?ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ?ｏｆ?ｍ－ｐｈａｓｅ?ＳＲＭ??－７－??

?大連海事大學(xué)碩士學(xué)位論文???式中，ｄ％、ｄ％和ｄ％？依次是ｄｒ時(shí)間內(nèi)輸入耦合磁嘗耦合磁場(chǎng)吸收和轉(zhuǎn)換為??機(jī)械能的總能量。它們又可分別表示為，??ｄＷｅ?＝?Ｐｄｔ?＝?－ｅ■?ｉｋｄｔ?＝?ｉｋｄ＝?ｉｋ?■?ｄｉ?＋?ｉｋ?■?°Ｈ’ｌｋ、叫?（２．７）??ｄＷｆ?＝?—ｌＫＴｋ?－ｒＪｄｉ?＋?—＇ＫＹｋ?ｒ，ｄＯｒ?（２．８）??ｄｉｋ?ｄ６ｒ??＾Ｗｍ＝Ｔｋｄｄｒ?（２．９）??Ｉ??式（２．７）中，ｅ?＝?匕－八。??將式（２．７）、（２．８）和（２．９）?—起代入式（２．６）中可得，??Ｔ?ｄＷｆ（ｙ／ｋ，０ｒ）??Ｔｋ＿ｈ￣＾ｒ?＾—?（２１〇）??磁場(chǎng)儲(chǔ)能?ｘ＿?－??：??ｉ磁共能??—？??０?／??圖２．４?ＳＲＭ機(jī)電能量曲線??Ｆｉｇ．?２．４?Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ?ｅｎｅｒｇｙ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ?ＳＲＭ??當(dāng)電流恒定時(shí)，式（２．１０）可簡(jiǎn)單表示成式（２．１１）并用磁共能的形式表示。如圖??２．４所示，磁能％是勵(lì)磁電流／沿著Ｐ軸的積分，磁共能妒，是磁??鏈Ｖ沿著�。枯S的積分，妒如式（２．１１）所示，使用磁??共能的形式來(lái)表示轉(zhuǎn)矩方程更為簡(jiǎn)單。??－９－??


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