Электрические
Примеры проектирования систем с интегрированным стартером-
жүктеу/скачать 23,63 Mb. Pdf көрінісі
|
464bd05b2e7a78a8aeb9381cb3dbe051 original.24779748
| 10.6 Примеры проектирования систем с интегрированным стартером-
генератором Существуют различные системы ИСГ (с интегрированным стартером-генератором), которые используются для различных машин с ИСГ. К недавним разработкам относятся две системы ИСГ: на основе двухстаторной синхронной машины на постоянных магнитах и машины с гибридным возбуждением ПТ ДЯППМ (постоянного тока с двумя явновыраженными полюсами на постоянных магнитах). 10.6.1 Системы с ИСГ на основе синхронных машин с двумя стартерами на постоянных магнитах Синхронная машина с двумя статорами на постоянных магнинтах является одним из наиболее перспективных кандидатов для работы в качестве ИСГ для ГЭМ (гибридных электромобилей) , особенно для умеренных гибридов ( Niu, Chau, и Jiang , 2008a). Конфигурация и структура этой машины ИСГ показаны на рис. 10.8, на котором есть два концентрических статора с двумя наборами трехфазных обмоток якоря, намотанных на 24 гнезда, и один чашечный ротор с 22 частями ПМ, отдельно установленными на внутренние и внешние поверхности. Две схемы намотки, трехфазный однослойный и трехфазный двухслойный, могут быть использованы как во внутреннем, так и во внешнем статорах, как показано на рис. 10.9. В общем случае двухслойная обмотка может создавать больше синусоидальных сигналов обратной ЭДС, чем однослойная обмотка. Эта синхронная машина с двумя статорами на постоянных магнитах обладает следующими отличительными особенностями для работы ИСГ (интегрированный стартер-генератор): Использование функций двойного статора позволяет значительно увеличить плотность крутящего момента и обеспечивает универсальные режимы подключения для генерации в широком диапазоне скоростей. Сердечник ротора с постоянными магнитами выполнен в форме чаши. Такая форма ротора в виде чаши может эффективно сократить путь магнитного потока и, таким образом, уменьшить железный сердечник, тем самым улучшая плотность крутящего момента. Поскольку проницаемость постоянного магнита равна проницаемости воздуха, взаимная индуктивность между внутренним и внешним статорами незначительна, что улучшает управляемость. Поскольку размах витков обмоток статора рассчитан на один шаг паза, траектории фазового потока очень важны. В этом смысле взаимная индуктивность фазных обмоток пренебрежимо мала, что еще больше улучшает управляемость. Поскольку машина имеет 24 паза в каждом статоре и 22 полюса, в общей сложности, шаг пазов составляет 11/12 полюса подачи. Это дробное число слотов на полюс на фазу может значительно уменьшить зубчатый момент, который обычно возникает в синхронных машинах на постоянных магнитах. Многополюсная структура может сократить путь магнитного потока, в то время как обмотка катушки с одним щелевым шагом может укоротить концевую обмотку, тем самым улучшая использование как железных, так и медных материалов, а, следовательно, и плотность крутящего момента. Синхронную машину с постоянными магнитами с двумя статорами можно рассматривать как комбинацию двух машин: машины с одним ротором и одним ротором и машины с одним ротором и внешним ротором (Wang et al., 2011). Эти две машины имеют по существу одинаковый диаметр якоря, и два ротора слиты, образуя единый ротор, следовательно, уменьшая ярмо роторов. |