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开关磁阻起动/发电机系统的建模与仿真


第2 5卷 第 1期  VO.25 NO   1   .1 湖 北  工  业  大  学  学   报  21 0 0年 2月   Fe 2 O b. 01   J u n lo   b i i es t  fT c n l g   o r a   f Hu e  Un v r i o   e h o o y y [ 章 编 号 ]10 —4 8 (0 0 O 一0 90  文 0 3 6 4 2 1 )l0 5—4 开关 磁 阻起 动/ 电机 系统 的建 模 与仿真  发 孙 剑 波 ,韦 忠朝 ,王 双 红 ,詹 琼 华 ,匡  哲  ( 中科 技 大 学 电 气与 电子 工程 学 院 , 北 武 汉 4 0 7 ) 华 湖 3 0 4  [ 摘  要 ]开 关 磁 阻 电机 因具 有 结 构 简 单 、 可 靠 性 等 优 点 , 而 适 合 应 用 在 航 空 起 动 / 电机 领 域 。开 关 磁  高 因 发 阻起 动 / 电机 系 统 的 数 学 模 型 包 括 开 关 磁 阻 电 机 、 率 主 电 路 以及 滤 波 电路 。在 建 模 过 程 中 , 合 了磁 场 有  发 功 结 限元 和机 电耦 合 方 程 组 , 此 考 虑 了磁 场 饱 和 和 机 电 耦 合 问 题 。通 过 仿 真 , 以 预 估 系 统 的 性 能 和 设 计 系 统  因 可 的参 数 , 得 系统 输 出 电 压 达 到 目标 要 求 。 仿 真 结 果 验 证 了 系统 设 计 的 正 确 性 。 使   [ 键 词 ]开 关 磁 阻 电 机 ;发 电 机 系 统 建 模 ;滤 波 电路  关 [ 图 分 类 号 ]T 5  中 M3 2 [ 献标识码 ]   文 :A 开 关 磁 阻 电 机 ( wi h d R lca c  tr , S t e  eu tn eMoos  c S RM) 的转 子上 既 无绕 组 , 无 永 磁 体 , 子 各相 独  又 定 立运行, 因而 具有 高 可 靠 性 、 常宽 的调 速 范 围 、 非 高  效率 、 可缺 相运 行 等优 点 , 其应 用领 域不 断 拓展 。 目   前 ,R S Ms已经 被 成 功 应 用 于 飞 机 电源 系 统口 ] 混   、 功能 , 又具 有发 电功能 . 文针 对一 台应 用在 航 空领  本 域 的开 关磁 阻起 动/ 电 机 系 统进 行 数 学 建 模 和 仿  发 真 , 现整 个 系统 的性 能预 估 和参数 设 计 , 实 以验证 系  统设 计 的正 确性 .   合 动 力 汽 车 的 起 动/ 电 机 l ] 以及 风 力 发 电 系  发 4,   统 _ 。 与其 他 电机 相 比, RM 兼顾 了可 靠 性 、 率  9。 。. S 功 密 度 以及高 速 运行 能 力 , 此 特别 适 合 应 用 在 航 空  因 起 动/ 电机领 域 . 飞机 发动 机点 火 之前 , RM 作  发 在 S 为 电动 机来 起 动发 动机 ; 点火 之后 , 在 飞机 发动 机又  反 过来 带动 S RM 发 电. 是一 台 S 于 RM 既 具 有起 动  RD 。   … 1 数 学模 型    开 关磁 阻起 动 / 电系 统包 含 3个 主要部 分 : 发 一  台三相 1 / 2 8极 开关 磁 阻 电机 、 功率 主 电路 和滤波 电  路. 功率 主 电路 如 图 1 示 . 所   。V L卜 U

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