Электрические
Рис. 4.4 Бесщеточный двигатель на постоянных магнитах в разобранном виде 4.3.1.1 Структура синхронного двигателя на постоянных магнитах
жүктеу/скачать 23,63 Mb. Pdf көрінісі
|
464bd05b2e7a78a8aeb9381cb3dbe051 original.24779748
| Рис. 4.4
Бесщеточный двигатель на постоянных магнитах в разобранном виде 4.3.1.1 Структура синхронного двигателя на постоянных магнитах Заменив обмотку возбуждения синхронного двигателя обмоткой с полюсами на роторе напостоянных магнитах, можно легко создать синхронный двигатель на постоянных магнитах. Подобно обычному синхронному двигателю, в нем статор имеет трехфазную распределенную обмотку якоря. Когда на обмотку якоря подают трехфазные синусоидальные токи, создается синхронно вращающийся поток синусоидального воздушного зазора. Следовательно, ротор на постоянных магнитах с тем же числом полюсов, что и вращающийся поток воздушного зазора, всегда вращается синхронно, что зависит от применяемой частоты. На основе размещения постоянных магнитов в роторе, синхронный двигатель на постоянных магнитах может быть дополнительно классифицирован в качестве топологии с поверхностным монтажом, с внутренней вставкой, внутренней радиальной и внутренней окружностями, в то время как статор в нем такой же, как показано на рис. 4.5: • Для топологии с внешним монтажом, как показано на рис. 4.5a, постоянные магниты просто приклеиваются к поверхности ротора с помощью эпоксидного клея, что дает преимущество в простоте изготовления. Поскольку проницаемость постоянных магнитов близка к воздухопроницаемости, эффективный воздушный зазор представляет собой сумму фактической длины воздушного зазора и радиальной толщины постоянных магнитов. Следовательно, соответствующее поле реакции якоря слабо, а индуктивность обмотки статора мала. Однако, поскольку индуктивности обмотки статора по оси d и по оси q практически одинаковы, ее крутящий момент сопротивления практически равен нулю. Кроме того, существует вероятность того, что постоянные магниты могут разлетаться во время работы на высокой скорости. • Для топологии с поверхностной вставкой, как показано на рис. 4.5b, постоянные магниты вставлены на внешнюю часть ротора. Таким образом индуктивность по оси q становится выше индуктивности по оси d , что создает дополнительный реактивный крутящий момент. Кроме того, поскольку постоянные магниты вставлены в ротор, он может обеспечить лучшую механическую целостность, чем поверхностный, чтобы противостоять центробежной силе при работе на высоких скоростях. • Для внутренней радиальной топологии, как показано на рис. 4.5c, постоянные магниты радиально намагничены и спрятаны внутри ротора. По сравнению с поверхностной вставкой эта топология обеспечивает надежную защиту постоянных магнитов от разлета, что еще больше повышает механическую целостность при работе на высокой скорости. Кроме того, из-за значимости d – q , генерируется дополнительный момент сопротивления. В отличие от поверхностной вставки, эта внутренняя радиальная топология использует линейные постоянные магниты, которые легче вставлять и которые легко поддаются механической обработке. |