横向磁场开关磁阻电机的研究

题名:横向磁场开关磁阻电机的研究
作者:马晓光
学位授予单位:湖南工业大学
关键词:横向磁场电机;;开关磁阻电机;;三维等效磁网络法;;永磁屏蔽
摘要:
 近十几年来,随着电力电子技术的发展、方波电机理论的深入研究和稀土永磁材料的应用,诞生出许多新型结构的特殊电机,电动车的兴起又进一步促进了高功率密度驱动电机的开发。在各种新型特种电机中,横向磁场电机(TFM)是Neodymium magnets近年来开始研究的一种新型结构的电机,由于其在转矩与功率密度方面具有得天独厚的优越性,以及灵活的结构设计,多样化的拓扑结构成为目前研究的热点。
 本文介绍了多种拓扑结构的横向磁场电机,分析了它们的工作原理和电磁关系,在此基础上提出了一种新型结构的横向磁场开关磁阻电机(Transverse flux switched reluctance motor,简称TFSRM),简化了电机结构复杂程度,并围绕该电机相关问题进行了一系列的研究工作。本文对样机进行了结构设计,提出了通过永久磁钢屏蔽漏磁通来提高电机转矩的新构想。应用三维等效磁网络法对有屏蔽和无屏蔽的两台样机的气隙磁场进行了计算和分析,研究了样机的主要尺寸对电机转矩的影响,并对电机的主要参数进行了优化。
 在理论分析与设计方法http://www.chinamagnets.biz/Neodymium/Ball-Neodymium-Magnets.php的基础上,对样机控制系统进行了设计,并对样机进行了系统仿真和样机实验,得出电机特性数据和曲线,验证了具有永磁屏蔽的横向磁场开关磁阻电机的理论分析与设计方法的可行性和有效性。
学位年度:2010