Рис. 6.17  Конфигурация ПМП-двигателя Рис. 6.18

153 
где 
N
s
 - 
число полюсов статора, 
N
r 
- 
количество полюсов ротора, 
m - 
количество фаз обмотки якоря, а 
i и 
j 
- положительные целые числа. Например, когда выбраны 
m 
= 3
, i 
= 2
, и j 
= 1, это дает 
N
s
 
= 12 и 
N
r
 
= 10 или 
14, что приводит к созданию топологий 12/10-полюсного и 12/14-полюсного двигателя; когда выбрано 
m 
= 
5
, i 
= 2
, и j 
= 1, оно заканчивается на 
N
s 
= 20 и 
N
r
 
= 18 или 22, что приводит к 20/18-полюсной и 20/22-
полюсной топологиям.
Кроме того, разработаны различные обмотки и расположения полюсов ПМП-двигателя (
Owen et al. 
2010
), как показано на рис. 6.19. В исходной топологии фазовая катушка намотана вокруг каждого полюса 
статора, и четыре катушки составляют одну фазу, так что в каждом слоте статора есть катушки из двух фаз, 
что приводит к принятию двухслойной схемы намотки. Во второй топологии, называемой как намотанные 
чередующиеся полюса, каждый слот имеет витки только одной фазы, так что наматываются только 
чередующиеся полюса. Это дает преимущество использования однослойной обмотки, что снижает связь 
между фазами. Это облегчает двигателю вопрос отказоустойчивой работы. В третьей топологии, 
называемой альтернативными полюсами, намотанными с помощью уменьшенных магнитов, постоянные 
магниты удаляются с размотанных полюсов статора, что приводит к значительному снижению материала и 
стоимости постоянных магнитов. Анализ показывает, что использование альтернативных полюсов, 
намотанных на ПМП-двигатель, может поддерживать первоначальный средний уровень крутящего 
момента, хотя и подвержен развитию относительно высокого колебания крутящего момента, и может 
потребоваться при перекосе ротора для устранения этого недостатка. В то же время топология намотки на 
чередующихся полюсах с уменьшенными магнитами может сэкономить половину необходимого материала 
ПМ, но при этом существенно снижается производительность.
Использование многозубчатых статорных конструкций было использовано для улучшения крутящего 
момента РД (реактивного двигателя). Такая многозубчатая конструкция также может быть усилена до 
ПМП-двигателя для дальнейшего улучшения плотности крутящего момента (
Zhu et al., 2008
). Конструкция 
этого многозубчатого ПМП-двигателя аналогична оригинальной, за исключением того, что на каждой 
стороне полюса статора, установленного с постоянных магнитов, имеется больше зубьев статора, а также 
больше полюсов ротора. Следовательно, он демонстрирует более высокую плотность крутящего момента и 
сниженное колебание крутящего момента, чем оригинальный ПМП-двигатель. Однако из-за более высокой 
реакции якоря она насыщается быстрее при увеличении тока и, таким образом, обеспечивает более низкий 
крутящий момент, чем первоначальный аналог.
Принцип работы двигателя ПМП аналогичен двигателю 
ПМБП
. В основном, положительный ток 
подается в зону нарастания потока постоянных магнитов, а отрицательный ток подается на зону 
нахождения потока постоянных магнитов, в результате чего постоянными магнитами создается крутящий 
момент в обеих зонах. Теоретически привод двигателя ПМП может работать в режиме 
БПП или
БПЕРЕМ.ТОКА. Из-за разницы магнитных сопротивлений между двумя парами катушек, составляющих 
фазу, результирующие колебания ЭДС фазы являются относительно более синусоидальными, чем у других 
двигателей со статором на постоянных магнитах. Следовательно, он предпочтительно работает в режиме 
БПЕРЕМ.ТОКА ПМ, который может использовать хорошо известные стратегии управления, такие как 
векторное управление и прямое управление крутящим моментом. 

жүктеу/скачать 23,63 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: