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开关磁阻电动机调速系统 SRD 开关开关磁阻电动机调速系统磁阻电动机调速系统 （（简称简称 SRDSRD ））原理及简介原理及简介 开关开关磁阻电动机调速系统磁阻电动机调速系统 （（简称简称 SRDSRD ））原理及简介原理及简介 1 发展历史 磁阻式电动机诞生于 160 年前，但在此后漫长时期内，它一直被认为是一种性能 效率、功率因数、 利用系数等〕不高的电动机，故仅应用于少数小功率场所 通过最近约 20 年间的研究和改进设计工作， 使磁阻式电动机的性能不断提高，目前已能在较大的功率范围内使其性能不低于其它型式的电动机 七十年代初，美国福特电动机 Ford Motor 公司研制出最早的开关磁阻电动机调速系统 Switched Reluctance Drive 其结构为轴向气隙电动机、晶闸管功率电路，具有电动机和发电机运行状态和较宽 范围调速的能力，特别适用于以蓄电池供电的电动车辆传动 七十年代中期，在工业部门的促进下，英国里兹 Leeds 大学和诺丁汉(Nottingham)大学组成一研 究小组，共同研制以传动电动车辆为目标的开关磁阻电动机调速系统 小组在该系统的理论研究和实践 方面做了大量工作，他们研制的样机容量从 10W 至 50KW，转速从 750rpm 至 10,000rpm，其系统效率和 电动机利用系数等主要指标已达到或超过了传统传动系统 随后以研究小组为基础成立了开关磁阻电动 机调速系统公司 Switched Reluctance Drives Ltd.），以经营其研究成果 1981 年英国 TASC 公司 TASC Drives Ltd. 获准制造该系统，并于 1983 年推出商品名为 Oulton 的通用调速系列产品，其 容量范围为 4 22KW 该产品的出现在电气传动界引起不小的反响 因为其确实在很多性能指标上达到出 人意料的高水平，整个系统的综合性能价格指标已达到或超过了工业中长期广泛应用的一些变速传动系 统 表 1 是当时对几种常用变速传动系统各项主要技术经济指标所作的比较，开关磁阻电动机调速系统 的优势显而易见 系统类型 电磁调速 PWM 变频 开关磁阻 直流系统 比较项目 系 统 系 统 系 统 成 本 0.8 1.0 1.5 1.0 效率 额定转速 75 76 77 83 (%) 1/2 额定转速 38 65 65 80 电动机容量/体积 0.8 1.0 0.9 1.0 控制能力 0.3 1.0 0.5 0.9 控制电路复杂性 0.2 1.0 1.8 1.2 可 靠 性 1.3 1.0 0.9 1.1 噪声 dB 69 65 74 74 表1 说明 1 各系统均为 7.5 千瓦，1500 转/分，恒转矩负载； 2 表中电动机容量/体积、控制能力、控制电路复杂性、可靠性均以对直流系统的相对值表示 开关磁阻电动机调速系统的出现不仅为工业、交通、国防及家用电器等部门提供了一种极其优越的 调速系统，而且也因其具有的典型机电一体化结果丰富了 “机械电子学”的成功实例 因此 1983 年后在 国际范围内迅速掀起开关磁阻电动机研究开发热，并