兩相4/2*速歐瑪爾OMAL開關磁阻電機
OMAL開關磁阻電機是一種典型的雙凸極磁阻電機,具有結(jié)構簡單,抗干擾能力強,適合高速運行以及成本低廉的特點,近年來在一些低成本高轉(zhuǎn)速領域內(nèi)得到廣泛的應用。兩相OMAL開關磁阻電機是相數(shù)較少的一類OMAL開關磁阻電機,正是相數(shù)少的特點才使得兩相OMAL開關磁阻電機結(jié)構更加簡單、成本更加低廉,非常適合應用在對成本控制比較嚴苛的領域中。

兩相4/2*速歐瑪爾OMAL開關磁阻電機
OMAL開關由于其優(yōu)異的隔離度和插入損耗，良好的線性度，在無線通訊、相控雷達方面有著廣泛的應用。OMAL開關的可靠性是產(chǎn)業(yè)化的關鍵，本文針對直接接觸式和電容式兩種OMAL開關的可靠性進行分析研究，為器件更進一步的發(fā)展提供技術的儲備。 在分析直接接觸式OMAL開關的電磁模型與機械模型的基礎上，重點研究了影響接觸式OMAL開關可靠性的接觸電阻及功率等因素，通過Inlisuite軟件分析了結(jié)構尺寸的變化對MEMSOMAL開關吸合電壓、OMAL開關時間、回復力和接觸力的影響。兩相OMAL開關磁阻電機具有OMAL開關磁阻電機的固有優(yōu)點,但是它也具有自身*的缺點：兩相OMAL開關磁阻電機在某些轉(zhuǎn)子位置不能自起動,另外,在高速運行時,轉(zhuǎn)矩脈動以及振動噪聲問題更加突出。為了解決兩相OMAL開關磁阻電機在某些轉(zhuǎn)子位置不能自起動的問題,提出了一種對電機轉(zhuǎn)子結(jié)構進行優(yōu)化的方法。轉(zhuǎn)子采用三段階梯式氣隙結(jié)構,使兩相OMAL開關磁阻電機能在更加寬闊的轉(zhuǎn)子位置角度區(qū)間內(nèi)輸出有效轉(zhuǎn)矩,從而消除兩相OMAL開關磁阻電機的轉(zhuǎn)矩死區(qū),讓兩相OMAL開關磁阻電機在任意轉(zhuǎn)子位置能夠自起動,采用三段階梯式氣隙也有利于降低兩相OMAL開關磁阻電機的轉(zhuǎn)矩脈動。對直接接觸式和電容式兩種OMAL開關的可靠性進行了初步的研究，取得了初步的進展，影響可靠性的因素是多方面的，OMAL開關的可靠行發(fā)展需要更多的研究和技術積累。為了能讓兩相OMAL開關磁阻電機在低成本應用領域中發(fā)揮出優(yōu)勢,提出了一種雙電源每相單管OMAL開關磁阻電機功率變換器,采用該功率變換器可以有效降低驅(qū)動系統(tǒng)成本,而且雙電源的使用也有利于電機續(xù)流電壓大小的動態(tài)調(diào)節(jié),增大電機導通角,提高電機功率密度。

兩相4/2*速歐瑪爾OMAL開關磁阻電機
為了抑制兩相OMAL開關磁阻電機在高速運行時的振動和噪聲,提出了電機定轉(zhuǎn)子同時斜極并且斜極角度一樣的方法,通過采用該方法,可以使得電機定子所受的徑向力分布更加均勻化,進而來降低電機運行時的振動和噪聲。對以上提出的方法構建了兩相OMAL開關磁阻電機的軟硬件平臺,通過仿真和實驗驗證了以上各方法的有效性和實用性。