高速开关磁阻风机

      作者：祝小建            单位：佛山市顺德区新生源电器有限公司

    摘要

    开关磁阻电机结构简单坚固，转子上无永磁体和绕组，特别适合高速运行。针对高速风机的运行特点，使用MOTORSOLVE辅助设计，研制了一台4/2 结构高速开关磁阻样机，样机最高转速为25000 r/min，功率为1.5 kW。最后对样机进行了实验，实验结果表明研制的样机达到设计要求，实施了高速开关磁阻电机的工程实践。

    1、前言

    开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor）是二十世纪八十年代发展起来的一种新型机电一体化调速装置，具有结构简单、坚固耐用、调速性能广、可在较低电流下实现频繁起停等优点。对调速精度、转矩脉动要求不高的风机、电动自行车等，开关磁阻电机具有较强的应用优势。

    SRM 转子采用实心叠片结构，无永磁材料或绕组，可承受很高的机械应力，因此在高转速领域具备独特的优势。但高速SRM 是一个涉及机械、电磁、材料、控制、微电子、电力电子等多学科领域的复杂系统，在电机设计、加工及控制等方面还存在诸多技术难题。国内开展SRM 研究已近三十年了，其主要成果多属于中低速SRM 开发应用方面，在高速/超高速SRM 理论研究和工程实践方面涉及较少。从2011 年开始，本文作者带领研发团队，对高速SRM 相关技术进行了系统研究，积累了一定经验，综合结构、电磁及控制诸方面进行一体化设计。本文设计和开发了一台4/2 结构高速SRM 样机(最高转速20 000 r/min、功率1.5kW)，该样机作为高速原动机在高速风机产品上获得了应用。

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