9.5 Электродвигатели постоянного тока с переключением потока Подобно двигателю ДПТ, двигатель ПМПТ представляет собой разновидность бесщеточного
электродвигателя постоянного тока с явно выраженными двумя полюсами с обмоткой якоря и полевой
обмоткой постоянного тока в статоре. В отличие от ДПТ, двигатель ПМПТ обеспечивает биполярную связь
потока и расположение фокусировки магнитного потока, что приводит к более высокой плотности
крутящего момента.
Благодаря расположению фокусировки магнитного потока в статоре, двигатель на постоянных магнитах
с переключением потока (ПМ ПМП) может предложить высокую плотность потока в воздушном зазоре и,
следовательно, высокую плотность крутящего момента. Однако стоимость материала ПМ и термическая
нестабильность машины ПМ ПМП вызывают беспокойство. Кроме того, из-за сильного магнитного
насыщения в статоре привод двигателя ПМ ПМП испытывает трудности с ослаблением магнитного потока,
что ограничивает соответствующий диапазон работы при постоянной мощности. В дополнение к высокой
плотности крутящего момента для работы двигателя ЭМ желателен широкий диапазон работы с
постоянной мощностью.
Используя обмотку поля постоянного тока для замены возбуждения РМ двигатели ПМ ПМП, ПМПТ
может предложить превосходную способность ослабления магнитного потока для высокоскоростной
работы с постоянной мощностью, поскольку плотность магнитного потока в воздушном зазоре может быть
эффективно ослаблена путем уменьшения поля постоянного тока. Более того, подобно двигателю ДПТ,
двигатель ПМПТ обладает возможностью временного усиления магнитного потока для запуска
электромобиля и возможностью онлайн-настройки магнитного потока для улучшения дальности движения
электромобиля. Конечно, привод двигателя ПМПТимеет недостатки, связанные с меньшей плотностью
крутящего момента и более низким КПД, чем у аналога ПМ ПМП.
На рис. 9.9 показана структура машины ПМПТс намотанным полем, в которой обмотка поля
постоянного тока намотана во все остальные пазы статора, так что магнитное поле возбуждено радиально,
но не может обеспечить фокусировку магнитного потока, что приводит к относительно низкой плотности
крутящего момента (Tang et al., 2013). Чтобы обеспечить механизм фокусировки потока (Tang et al., 2013),
можно использовать возбуждение тороидального поля, как показано на рис. 9.10. Однако структура
251
тороидального поля является относительно более сложной.