开关磁阻发电机最大输出功率的控制原则
开关磁阻电机的特点
开关磁阻电机的特点1.极高的功率密度：开关磁阻电机由于使用了细小的电磁线圈，可以在相对较小的体积内产生极高的输出功率。
这使得它成为在有限空间内需要高功率输出的应用中的理想选择，如汽车动力传动系统。
2.高效率：开关磁阻电机由于没有永磁体或励磁线圈，消除了传统电机中额外的能量损耗，因此具有较高的能量转换效率。
与传统的交流电机和直流电机相比，开关磁阻电机更加能够将输入的电能转换为机械能，减少了能量损耗。
3.简单的结构：开关磁阻电机由于没有复杂的磁路结构和励磁线圈，其结构非常简单。
这使得它易于制造、组装和维护，降低了制造成本。
4.较高的可靠性：开关磁阻电机的电磁绕组没有连续的电流流过，因此绕组的热量产生和温度升高较小。
这降低了电机因绕组过热而损坏的风险。
此外，开关磁阻电机结构简单，减少了故障和损坏的可能性。
5.良好的动态响应：开关磁阻电机的运行速度和转矩可以被快速地控制和调节。
由于电流的瞬时反向和转换较快的速度，开关磁阻电机具有更好的动态响应特性，因此适用于需要快速启动和停止、变速和定位控制的应用。
6.可逆性：开关磁阻电机具有可逆性，可以在正向和反向运行。
这使得它在需要频繁反向运动的应用中非常有用，如卷帘门、交通信号灯等。
7.无需永磁体：与传统的永磁电机相比，开关磁阻电机不需要使用昂贵的稀土永磁体。
这降低了电机的制造成本，并减少了对稀土资源的依赖。
8.低噪音和振动：开关磁阻电机由于没有永磁体和励磁线圈，减少了机械振动和磁噪音的产生。
因此，它是一种较为安静的电机，适用于对噪音和振动要求较高的应用中。
总结起来，开关磁阻电机具有高功率密度、高效率、简单的结构、较高的可靠性、良好的动态响应、可逆性、无需永磁体、低噪音和振动等特点。
这些特点使得开关磁阻电机在许多领域中成为一种非常有竞争力的电机选择。
开关磁阻电机研究的背景及意义
开关磁阻电机研究的背景及意义一、项目目的与意义开关磁阻电机设计及其在矿山机械中的应用研究项目属于《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》中工业节能（机电产品节能）、基础件和通用部件的重点支持领域，同时符合《湖南省加快培育和发展战略性新兴产业总体规划纲要》高效节能制造产业中节能电机重点发展领域。
开关磁阻电动机(SRD)调速系统是基于计算机和电力电子技术的控制器及开关磁阻电动机的新型调速系统，由开关磁阻电动机与微机智能控制器两个部分组成。
开关磁阻电动机调速系统的突出特点是效率高、节能效果好、调速范围广、无启动冲击电流、启动转矩大、控制灵活，此外还具有结构简单、坚固可靠、成本低等优点。
除可以取代已有的电气传动调速系统(如直流调速系统、变频调速系统)外，开关磁阻电动机调速系统还十分适用于矿山井下机电设备需要重载启动、频繁启动、正反转、长期低速运行的应用场合，如无极绳牵引车、电牵引采煤机、刮板输送机等。
据有关资料统计，我国煤矿辅助运输职员约占井下职工总数的1/3，且矿井每采百万吨煤需要1200 ~ 1500名职工从事辅助运输，用工量是发达国家的7 ~ 10倍。
其主要原因就是我国煤矿辅助运输系统落后，效率太低，大多数煤矿的辅助运输系统仍然是小绞车、小蓄电池机车等多段分散落后的传统方式，严重影响矿井生产效率和煤矿安全生产。
随着当前大中型矿井的建设，矿井辅助运输设计与选型是矿井建设的重要课题之一，提高矿井辅助运输的装备水平对确保矿井生产产量进步具有极其深远的意义。
目前，我国矿用机械交流电动机采用较多的调速方式主要有交流变频调速和开关磁阻电动机调速。
交流变频技术硬件成本较高、控制电路复杂且不宜进行维护和维修，特别是国内的公司现在还未能很好地掌握变频器核心技术，产品基本上依靠国外进口，不能针对矿井特殊的应用条件将变频器加以改进和设计，较难适应矿用要求。
开关磁阻电动机调速系统作为后起之秀，具有伺服系统的高性能和普通调速系统的价格，性价比非常高，这是交流变频调速系统根本无法比拟的，SRD和变频调速的综合效率比较如下表：表1 SRD和变频调速的综合效率比较开关磁阻电机调速系统作为我国节能电机领域中重点推广的发展技术，还关系着我国民族产业的兴旺发展。
发电机励磁系统及其组成课件
灭磁及过电压保护装置
灭磁及过电压保护装置是发电机 励磁系统中的安全保护部分，用 于防止励磁系统出现过电压和过
电流。
当励磁系统出现异常时，灭磁及 过电压保护装置会自动切断励磁 电流，以保护励磁系统和发电机
不受损坏。
灭磁及过电压保护装置通常由非 线性电阻、继电器和断路器等组
成。
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PART 03
励磁系统的发展趋势与展望
数字化与智能化
随着数字化和智能化技术的发展， 励磁系统将逐步实现远程监控、 智能调节和控制。
高效与环保
未来励磁系统将更加注重高效和环 保，采用新型材料和节能技术降低 能耗和减少对环境的影响。
集成化与模块化
励磁系统将趋向集成化和模块化， 便于安装、调试和维护，提高系统 的可靠性和稳定性。
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发电机励磁系统及其 组成课件
REPORTING
• 发电机励磁系统的组成 • 发电机励磁系统的控制方式 • 发电机励磁系统的工作原理 • 发电机励磁系统的应用与发展
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PART 01
发电机励磁系统概述
REPORTING
励磁系统的定义
• 励磁系统是指通过提供磁场来控制发电机运行的一种系统。它 通过调节励磁电流来控制发电机的主磁场强度，从而影响发电 机的输出电压和电流。
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PART 04
发电机励磁系统的工作原 理
REPORTING
发电机励磁系统的工作原理
• 发电机励磁系统是发电机的重要组成部分，它控制发电机 的磁场强度，从而调节发电机的输出电压和电流。本课件 将详细介绍发电机励磁系统的组成和工作原理，以及其在 电力系统中的重要性和作用。
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PART 05
励磁系统的作用
(完整版)三相6_4极开关磁阻电机转矩特性分_析与优化设计毕业设计
密级：内部三相6/4极开关磁阻电机转矩特性分析与优化设计Analysis and Optimal Design of Torque Characteristics of Three-phase 6/4 Pole SwitchReluctance Motor学院：电气工程学院专业班级：电气工程及其自动化1003班姓名：陈运楷指导教师：张殿海（讲师）2014年6月摘要近年来随着电力电子技术和控制技术的发展，诞生了一种新的特种电机—开关磁阻电机。
该电机具有结构简单、调速性能优良、成本低廉、可靠性高、起动转矩大、效率高等优点。
因此，被广泛应用于牵引传动、通用工业、家用电器等众多领域。
然而，由于开关磁阻电机的双凸极结构所引起的磁路非线性和饱和效应以及特殊的供电方式，与传统的电机相比存在着振动和噪声大的缺点，这就大大限制了开关磁阻电机向更多应用领域的拓展。
因此为了得到更好的开关磁阻电机的动静态性能，如何降低转矩脉动和抑制噪声已经成为今后开关磁阻电机控制系统的研究重点。
首先根据开关磁阻电机的运行机理，以三相6/4极开关磁阻电机作为分析模型，利用ANSOFT软件中的Maxwell模块完成电机的建模和分析。
其次通过修改开关磁阻电机转子极弧系数以及在转子表面开口的方法，改善电机的输出转矩特性。
结合MATLAB软件分析修改转子对平均转矩和转矩脉动的影响。
最后利用实验室自行开发的多目标优化软件对平均转矩和转矩脉动进行多次优化，经过比较后找到最佳解，得到平均转矩提高、转矩脉动下降的结果，达到优化设计的最终目的。
关键词：开关磁阻电机；转矩脉动；平均转矩；优化设计AbstractIn recent years, with the development of power electronic technology and control technology, a new motor called switch reluctance motor, which has so many advantages such as simple structure, excellent performance of speed adjustment, low cost, high reliability, and large starting torque, high efficiency was developed. Therefore, it was applied in many fields such as traction drive, general industrial, and household appliances etc.However, due to the double salient structure of switch reluctance motor which caused nonlinearity of the magnetic circuit and saturation effect as well as the special power supply pattern, compared with the traditional motor the vibration and noise is significant. This feature greatly limited the application of switch reluctance motor to more fields. Therefore, in order to achieve the better dynamic and static performance for the switch reluctance motor, how to reduce the torque ripple and noise has become the hot spot of the future research of switch reluctance motor and its control system.Firstly, according to the operating mechanism of the switch reluctance motor, a three-phase 6/4 pole switch reluctance motor is taken as the analysis model, the torque characteristics is analyzed by utilizing the ANSOFT Maxwell module.Secondly, in the optimization model, the rotor pole arc coefficient and sub-slot on the surface of rotor are taken as the design variables, the torqueripple and average torque are taken as two objective functions. The MATLAB software is applied to calculate the average torque and torque ripple from the Maxwell results.Finally, a multi-objective optimization algorithm which was developed by the laboratory is applied to find out the optimal solution. In order to determine the global optimal solution, the optimization procedure was carried out twice. From the results, the average torque and torque ripple characteristic were improved.Keywords：Switch reluctance motor; torque ripple; average torque; optimal design目录摘要 (I)A bstract........................................................................................................................ I I 第1章绪论 (1)1.1课题背景及意义 (1)1.2课题国内外研究现状及趋势 (3)1.2.1国内发展趋势 (3)1.2.2国外发展趋势 (4)1.3课题主要研究内容 (5)1.4本章小结 (6)第2章开关磁阻电机特点与设计方法 (7)2.1三相6/4极开关磁阻电机的结构与原理分析 (8)2.1.1三相6/4极开关磁阻电机的结构 (8)2.1.2三相6/4极开关磁阻电机的运行原理 (9)2.2开关磁阻电机分析与设计方法 (11)2.2.1 基于Ansoft 的开关磁阻电机有限元分析介绍 (11)2.2.2 转矩脉动、噪声和振动产生的根源 (13)2.2.3 采用的设计方法 (13)2.3本章小结 (14)第3章开关磁阻电机建模 (15)3.1创建电机几何模型 (15)3.1.1创建项目 (15)3.1.2建模过程 (16)3.2材料定义及分配 (21)3.3激励源与边界条件定义及加载 (23)3.4运动选项设置 (27)3.5求解选项参数设定 (28)3.6磁力线与磁密云图 (31)3.7外电路与有限元连接 (33)3.8本章小结 (34)第4章开关磁阻电机优化设计 (35)4.1优化与设计 (35)4.1.1多目标优化简介 (35)4.1.2响应表面的应用 (36)4.2修改转子极弧系数及结构 (37)4.3求解转矩 (38)4.4利用MATLAB求解平均转矩和转矩脉动 (41)4.5优化过程 (44)4.5.1一次优化 (45)4.5.2 二次优化 (46)4.6本章小结 (50)第5章结论 (51)参考文献 (53)致谢 (56)第1章绪论1.1课题背景及意义开关磁阻电机（Switch Reluctance Motor简称SR电机）具有结构简单、转子无绕组、无永磁体、可靠性高等特点，且有控制方式灵活、调速性能好等许多优点。
风力发电技术综述
网络高等教育本科生毕业论文（设计）题目：风力发电技术综述学习中心：层次：专科起点本科专业：电气工程及其自动化年级： 2012 年秋季学号：学生：指导教师：完成日期： 2012 年月 1日内容摘要风能是一种清洁、实用、经济和环境友好的可再生能源，与其它可再生能源一道，可以为人类发展提供可持续的能源基础。
在未来能源系统中，风电具有重要的战略地位。
人类利用风能已经有数千年历史，现代风电研究与开发也有30多年的历史。
许多国家投入了大量人力、物力对风力发电进行长期研究，这些研究成果使风力发电技术不断得到提高。
风电开发多年来一直保持很高的增长速度，近几年中国的风电装机容量几乎以每年翻一番的速度迅猛发展。
由于风力发电使用的一次能源——风能具有能量密度低、波动性大、不能直接储存等特点，风力发电领域仍然有许多问题需要进一步深入研究。
本论文从全球视角出发，介绍了风能的作用及优缺点，世界风力发电应用现状与前景，世界各国风力发电应用进展、风力发电设备，中国风力发电的特点及发电状况，风力发电应用进展和展望等内容。
关键词：风能；再生能源；风力发电目录内容摘要 (I)1 绪论 (1)1.1 课题的背景及意义 (1)1.2 国内外发展现状 (2)1.2.1 国外风力发电发展现状 (2)1.2.2 我国风力发电发展现状 (2)1.3 本文的主要内容 (3)2 风力发电机 (5)2.1传统的风力发电机 (5)2.1.1 笼型异步发电机 ................................................... 错误!未定义书签。
2.1.2 绕线式异步发电机 ............................................... 错误!未定义书签。
2.1.3 有刷双馈异步发电机 ........................................... 错误!未定义书签。
(整理)大工11春《微特电机及其控制》在线作业
大工11春《微特电机及其控制》在线作业1一、单选题（共 6 道试题，共30 分。
）1. 控制器ML4428的工作电压为()。
A. 3.3VB. 5VC. 12VD. 15V2. 从理论上来讲，无刷直流电动机气隙磁场的极弧宽度为()度电角度时，脉动转矩为0，输出转矩最大。
A. 60B. 90C. 120D. 1803. 无刷直流电动机主电路为星形连接三相桥式，采用二二导通方式，忽略换相影响，当梯形波反电动势的平顶宽度大于等于()度电角度时，转矩脉动为0。
A. 45B. 90C. 120D. 1504. 无刷直流电动机主电路为星形连接三相桥式，采用三三导通方式，则每个管子导通时间为()度电角度。
A. 90B. 120C. 150D. 1805. TMS320LF2407控制器具有3个()位通用定时/计数器。
A. 8B. 16C. 32D. 646. 在三次谐波检测法中，三次谐波分量的一个周期对应基波分量的()度电角度。
A. 45B. 60C. 90D. 120二、多选题（共7 道试题，共42 分。
）1. 无刷直流电动机常用的无位置传感器的位置检测方法有()。
A. 反电动势检测B. 续流二极管状态检测C. 三次谐波检测D. 瞬时电压方程检测2. 无刷直流电动机的特点包括()。
A. 无需考虑转子冷却问题B. 可在高速下工作C. 不必经常维护D. 电机结构简单3. 用微处理器取代模拟电路作为电机控制器的优点包括()。
A. 电路更加简单B. 提高控制灵活性C. 控制精度高D. 可提供人机界面4. 以下属于TMS320LF2407控制器的特点的是()。
A. 低功耗、高速度B. 工作电压为5VC. 地址总线为32位D. 单指令周期最短为25ns5. 以下属于无刷直流电动机的基本组成部分的是()。
A. 电动机本体B. 位置检测器C. 逆变器D. 互感器6. 无刷直流电动机控制系统设计的一般步骤包括()。
A. 了解电机特性，明确设计任务B. 硬件电路设计C. 控制软件设计D. 综合调试7. 造成无刷直流电动机转矩脉动的原因包括()。
大工《毕业论文》【范本模板】
网络高等教育本科生毕业论文（设计)题目：风力发电技术综述学习中心：丽水层次: 专科起点本科专业：电气工程及其自动化年级： 2014年秋季学号： 141501409022学生：罗享通指导教师：李昕欣完成日期： 2016 年 5 月 30 日内容摘要风能是太阳能的一种转换形式，是一种重要的自然能源。
由于对能源的渴求，人们无节制的开采石油、煤炭、天然气等这些埋在地层深处的维系人类生存的“能源食粮”,不仅严重污染了我们的生存空间、恶化了自然环境，还带来了更可怕的恶果-—-能源枯竭。
因此风能作为一种清洁的可再生能源，取之不尽用之不竭，越来越受到世界各国的重视。
把风的动能转变成机械动能,再把机械能转化为电力动能,这就是风力发电。
风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。
依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度（微风的程度),便可以开始发电. 风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。
本论文介绍了风能在国内外的发展现状和前景,传统发电机和新型发电机,和它们的优缺点，以及风力发电的控制技术。
关键词：风力发电目录内容摘要 (I)1 绪论 (4)1.1 课题的背景及意义 (4)1。
2 国内外发展现状 (5)1。
2。
1 国外风力发电发展现状 (5)1.2。
2 我国风力发电发展现状 (5)2 风力发电机 (8)2.1 传统的风力发电机 (8)2。
1.1 笼型异步发电机 (8)2.1.2 绕线式异步发电机 (8)2.1.3 有刷双馈异步发电机 (9)2。
1。
4 同步发电机 (10)2。
2 新型风力发电机 (11)2.2。
1 开关磁阻发电机[2] (11)2。
2.2 无刷双馈异步发电机 (11)2.2.3 永磁无刷直流发电机 (12)2。
2。
4 永磁同步发电机［3] (12)2.2。
5 全永磁悬浮风力发电机[4] (13)3 风力发电控制技术 (14)3.1 定桨距失速风力发电技术 (14)3.2 变桨距风力发电技术 (14)3.3 主动失速/混合失速发电技术 (15)3.4 变速风力发电技术 (15)4 风力发电系统的智能控制 (17)4.1 模糊控制 (17)4。
波能直驱互感耦合式开关磁阻发电机的最佳效率跟踪控制
（ 安 交 通 大 学 电力 设 备 电气 绝 缘 国 家 重 点 实 验 室 ，７０ ４ ，西 安 ） 西 １０９
摘 要 ： 以波浪 能转换 系统 中功 率 变换 器为 栽体 ， 据 互 感耦 合 式 直线 开 关磁 阻发 电机 （ Ｓ ＭＣ 的 根 ＬＲ ）
结 构特 点及 运行 原理 ， 最 大 波 能 转换 为 目标 ， 用在 线 计 算 最 佳 开 通 关 断位 置 的 方 法 ， 究 了 以 采 研 ＬＲ Ｓ ＭＣ的最佳 效 率跟踪 控 制 ， 并通过 有 限 元 分析 和 实验 结果 相 互 比较 的 方 法对 控 制 效 果进 行 了
ｄ ｔ ｒ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｐ ｉ ｌｔ ｒ — ｎ ａ ｄ ｔ ｒ — ｆ ｏ ｉｉ ｎ ． Ｔｈ ｏ ｐ ｒｓ ｎ ｅ ｗｅ ｎ ｆ ｉｅ ｅ ｅ ｅ ｔ ｅ ｅ ｍ ｎ ｔｏ ｆｏ ｔｍａ ｕ ｎ ｏ ｎ ｕ ｎ ｏ ｆｐ ｓｔｏ ｓ ｅ ｃ ｍ ａ ｉｏ ｓ ｂ ｔ ｅ ｉ ｔ ｌｍ ｎ ｎ ａ ａ ｙ ｉ ａ ｄ ｔ ｅ ｅ ｐ ｒｍ ｅ ｔ ａ ｉ ａ ｅ ｔ ｅ ｐ ｅ ｅ ｔ ｄ ｏ ｔ ｏ ｃ ｅ ｅ ｗｈ ｃ ｕ ｇ ｓ ｓ ｈ ｔ ｈ ｎ ｌ ｓ ｓ ｎ ｈ ｘ ｅ ｉ ｎ ｓ ｖ ｌ ｔ ｈ ｒ ｓ ｎ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｓ ｈ ｍ ， ｄ ｉｈ ｓ ｇ ｅ ｔ ｔ ａ ｔ ｅ
第４卷 ６第 ４ 期 源自西安 交通
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Ｖｏ ． ６ Ｎｏ ４ １４ ．
Ａｐｒ ２ ２ ． ０１
２１ ０ ２年 ４月
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波 能 直 驱 互 感 耦 合 式 开 关 磁 阻 发 电 机 的 最 佳 效 率 跟 踪 控 制