Toepassing in Switched Reluctance Motor Control
Geschakelde structuur en kenmerken van de reluctantiemotor:
Switched Reluctance Motor (SRM). Het bestaat voornamelijk uit een stator en een rotor. Zowel de stator als de rotor zijn opvallende poolstructuren. Het aantal tanden van de stator en de rotor is anders. Het aantal tanden van de rotor is in het algemeen twee minder dan dat van de stator. De statortanden zijn ingesmeerd met geconcentreerde spoelen en de statortanden spoelen met tegenovergestelde ruimtelijke posities. Fasen worden in serie verbonden om een fasewikkeling te vormen. De rotor is opgebouwd uit lamellen van ijzeren kern zonder wikkelingen. Het werkingsmechanisme van een geschakelde reluctantiemotor is gebaseerd op het principe dat de flux altijd langs het pad met de grootste permeantie sluit. Wanneer de middellijn van de rotortanden niet samenvalt en de magnetische geleiding niet maximaal is, genereert het magnetische veld een magnetische trekkracht, vormt een reluctantiekoppel en draait de rotor naar de positie waar de magnetische flux de grootste is. Wanneer de stroom sequentieel wordt toegepast op de statorfasewikkelingen, zal de motorrotor stapsgewijs roteren in de tegenovergestelde richting van de activeringsfasesequentie. Als de volgorde van bekrachtiging van de fasen van de stator wordt gewijzigd, werkt de motor achteruit. De verandering in de richting van de fasestroom heeft echter geen invloed op de besturing van de rotor. Geschakelde reluctantiemotoren hebben de volgende kenmerken:
(1) Er is geen wikkeling op de rotor van de geschakelde reluctantiemotor. Het uiteinde van de statorspoel is kort, gemakkelijk te produceren en de warmteontwikkeling is klein. De motorbenuttingsfactor is 1,4 maal die van de asynchrone motor en de vervaardigingskosten van de motor worden sterk verminderd.
(2) Het traagheidsmoment is klein en heeft een hoge koppel / traagheidsverhouding, die in het bijzonder geschikt is voor gebruik bij hoge snelheden.
(3) De stroom in elke fasewikkeling kan een stroom met een enkele richting (puls) zijn en het aantal vermogensschakelcomponenten is klein, waardoor de brugarm kan worden vermeden.
Wat betreft het huidige ontwikkelingsniveau hebben SR-motoren echter nog steeds enkele tekortkomingen:
(1) Omdat het een reluctantiemotor is, is de conversiedichtheid van de energie lager dan die van een elektromagnetische motor;
(2) De koppelrimpel is groot, meestal 15%. Wanneer het vermogensschakelelement wordt uitgeschakeld, wordt een hoogspanningspiek gegenereerd aan het einde van de motorstatorwikkeling en de schakelinrichting.
(3) De behoefte aan positiedetectiesensoren verhoogt de complexiteit en de kosten van het systeem.
