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兩相4/2*速歐瑪爾OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)
OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)是一種典型的雙凸極磁阻電機(jī),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,抗干擾能力強(qiáng),適合高速運(yùn)行以及成本低廉的特點(diǎn),近年來在一些低成本高轉(zhuǎn)速領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)是相數(shù)較少的一類OMAL開關(guān)磁阻電機(jī),正是相數(shù)少的特點(diǎn)才使得兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、成本更加低廉,非常適合應(yīng)用在對(duì)成本控制比較嚴(yán)苛的領(lǐng)域中。

兩相4/2*速歐瑪爾OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)
OMAL開關(guān)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(dá)方面有著廣泛的應(yīng)用。OMAL開關(guān)的可靠性是產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵，本文針對(duì)直接接觸式和電容式兩種OMAL開關(guān)的可靠性進(jìn)行分析研究，為器件更進(jìn)一步的發(fā)展提供技術(shù)的儲(chǔ)備。 在分析直接接觸式OMAL開關(guān)的電磁模型與機(jī)械模型的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了影響接觸式OMAL開關(guān)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(gòu)尺寸的變化對(duì)MEMSOMAL開關(guān)吸合電壓、OMAL開關(guān)時(shí)間、回復(fù)力和接觸力的影響。兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)具有OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)的固有優(yōu)點(diǎn),但是它也具有自身*的缺點(diǎn)：兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)在某些轉(zhuǎn)子位置不能自起動(dòng),另外,在高速運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)以及振動(dòng)噪聲問題更加突出。為了解決兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)在某些轉(zhuǎn)子位置不能自起動(dòng)的問題,提出了一種對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化的方法。轉(zhuǎn)子采用三段階梯式氣隙結(jié)構(gòu),使兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)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(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)矩死區(qū),讓兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)在任意轉(zhuǎn)子位置能夠自起動(dòng),采用三段階梯式氣隙也有利于降低兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。對(duì)直接接觸式和電容式兩種OMAL開關(guān)的可靠性進(jìn)行了初步的研究，取得了初步的進(jìn)展，影響可靠性的因素是多方面的，OMAL開關(guān)的可靠行發(fā)展需要更多的研究和技術(shù)積累。為了能讓兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)在低成本應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮出優(yōu)勢(shì),提出了一種雙電源每相單管OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)功率變換器,采用該功率變換器可以有效降低驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)成本,而且雙電源的使用也有利于電機(jī)續(xù)流電壓大小的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),增大電機(jī)導(dǎo)通角,提高電機(jī)功率密度。

兩相4/2*速歐瑪爾OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)
為了抑制兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)在高速運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲,提出了電機(jī)定轉(zhuǎn)子同時(shí)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(jī)定子所受的徑向力分布更加均勻化,進(jìn)而來降低電機(jī)運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲。對(duì)以上提出的方法構(gòu)建了兩相OMAL開關(guān)磁阻電機(jī)的軟硬件平臺(tái),通過仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了以上各方法的有效性和實(shí)用性。