3-19 开关磁阻电机的工作原理是怎样的?

3-19 开关磁阻电机的工作原理是怎样的?

开关磁阻电机的工作原理如图3-15所示。图中,S1、S2是电子开关;VD1、VD2是二极管,U是直流电源。

图3-15 开关磁阻电机的工作原理

1~3,1′~3′—转子磁极;A~D,A′~D′—定子磁极

电机的定子和转子呈凸极形状,极数互不相等,转子由叠片构成,转子带有位置检测器以提供转子位置信号,使定子绕组按一定的顺序通断,保持电机的连续运行。

开关磁阻电机的磁阻随着转子磁极与定子磁极的中心线对准或错开而变化。因为电感与磁阻成反比,所以当转子磁极在定子磁极中心线位置时,相绕组电感最大;当转子磁极中心线对准定子磁极中心线时,相绕组电感最小。

因为开关磁阻电机的运行原理遵循“磁阻最小原理”—磁通总要沿着磁阻最小的路径闭合,所以具有一定形状的铁芯移动到最小磁阻位置时,必须使自己的主轴线与磁场的轴线重合。由图3-15中可看出,当定子D-D′极励磁时,所产生的磁力则力图使转子旋转到转子极轴线1-1′与定子极轴线D-D′重合的位置,并使D相励磁绕组的电感最大。若以图中定子和转子所处的相对位置作为起始位置,则依次给D-A-B-C相绕组通电,转子即会逆着励磁顺序以逆时针方向连续旋转;反之,若依次给B-A-D-C相通电,则电机即会沿着顺时针方向转动。所以开关磁阻电机的转向与相绕组的电流方向无关,而仅取决于相绕组通电的顺序。