一种四自由度复合结构无轴承开关磁阻电机及绕组优化设计

摘要：

基于径向磁轴承(radial magnetic bearing, RMB)偏置绕组和开关磁阻电机(switched reluc-tance motor,SRM)电枢绕组的共绕组结构形式,提出一种四自由度复合结构无轴承开关磁阻电机(hybridstructure bearingless switched reluctance motor,HBSRM).其旋转控制与SRM相同,悬浮控制与磁轴承相似,且旋转和悬浮可独立解耦控制.详述HBSRM结构和原理的基础上,基于等效磁路方法,推导了其悬浮力模型.为消除上述HBSRM的悬浮力不均衡和耦合问题,提出了一种新型绕组结构形式,新结构悬浮力模型和有限元仿真结果均证明了其有效性.给出了新结构绕组的优化设计方法,引入了一个电源压降系数,以考虑RMB部分等效偏置绕组感应电动势导致的SRM部分等效绕组端电压的下降,并给出了各绕组匝数计算公式和优化设计过程,有限元仿真证明了该方法的正确性.

关键词：无轴承电机、开关磁阻电机、径向磁轴承、悬浮力模型、绕组结构、优化设计

所属期刊栏目：22

分类号：TM352(电机)

资助基金：国家自然科学基金51607097,51607095;南京邮电大学引进人才科研启动基金NY214171;南京邮电大学校级科研基金NY214074;江苏省自然科学基金BK20150917;江苏省高校自然科学基金15KJB470012

在线出版日期：2018-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：49-61