开关磁阻电机的转速范围
开关磁阻电机的特点
开关磁阻电机的特点
开关磁阻电机的特点
开关磁阻电机是由定子及转子组成，它的转子采用两端接续线的形式，经过调节磁化率的改变，因而实现不同转矩目标的变化，从而实现调节转速的功能。
下面就来介绍一下开关磁阻电机的特点：
1、调速性能好：开关磁阻电机采用磁化率可调的转子结构，可以实现不同转矩目标的调节，从而实现调速的功能，调速性能良好。
2、转速范围宽：开关磁阻电机的磁化率调节能够改变转矩及转速，因此其转速范围更宽。
3、制造简单：开关磁阻电机只需将磁极组装到转子上，因此制作起来比较简单。
4、噪声低：开关磁阻电机利用开关状态来改变转子磁化率，因此其噪声要低于普通电机。
5、功率低：由于开关磁阻电机的磁化率可以通过调节来改变转矩, 因此其功率要比普通电机低。
以上就是开关磁阻电机的特点，总的来说，开关磁阻电机的调速性能好、制造简单、噪声低、功率小，是相对理想的选择。
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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。
开关磁阻电机使用说明书(5.0)
7.1 上电前的准备工作 ................................................... 29 7.2 初次上电运行 ....................................................... 29 7.3 运行 ............................................................... 30
——1 套附属配件，包括接线端子、固定件等 ——1 份产品出厂检测报告 ——1 页装箱单 用户接到供货后，应立即开箱检查所供货物是否与装箱单相符。 开箱前首先要检查控制器与电机的包装是否破损，若包装破损严重，而且有可能损坏里面的设备， 请速与我公司联系，由我们负责解决该问题。若包装无明显破损，用户可打开包装，取出装箱单，按照 其所列明细进行验收，若有遗漏，请速与我公司或供货商联系解决。
该调速系统特别适用于以下特殊场合： ——需宽调速范围，低速长时间运行的场合 ——转速要求高于 3000r/min 以上的场合 ——频繁正反转，频繁起停的场合 ——要求低起动电流，大起动转矩的场合，如牵引运输车辆的驱动 ——负载变化很大的场合 , 轻载运行时 , 具有很高的效率
开关磁阻电动机及控制器是一体化产品，既不能用开关磁阻电动机控制器驱动其他类型的电动 机，也不能用其它类型的控制器驱动开关磁阻电动机，更不能用直流或交流电源直接驱动开关磁阻电动 机。
表 1-1 版本说明
版本号 1.0 1.1
手册编号 2005001 2006001
完成日期 2005-1-20 2006-5-20
开关磁阻电机调速系统的技术先进性说明
开关磁阻电机调速系统的技术先进性说明（一）实测特性1、开关磁阻电机的空载特性通过对37KW开关磁阻电机调速系统进行空载实验，得出电机的空载特性曲线。
37KW开关磁阻电机空载特性曲线从上图可以看出，随着转速的增加，开关磁阻电机的转矩呈逐渐上升的趋势，表明SRD控制器从电源侧吸收较少的电流，在电机侧可得到较大的起动转矩。
2、不同负载功率下的SRM的效率变化实验分别测定了37KW的开关磁阻电动机、三相异步电机和带变频器三相异步电机三种转速下不同负载下的效率。
额定转速(1500r/min)不同负载下SRM的效率三相异步电动机额定转速(1500r/min)不同负载下效率变频器+异步电动机额定转速(1500r/min)不同负载下的效率从上图可以看出，同样在转速为 1500r/min 时，三种电机的效率 都可以达到90%左右；但在低负载时，三相异步电动机的效率会明显 变低，即使与变频器相结合，其效率也未得到改善，而 SRM 电动机的效率则要明显地高。
同样地，比较转速1000r/min 不同输出功率下SRM 的效率和变 频器+异步电动机额定转速(1000r/min)不同负载下的效率中的实验结 果可以看出，当电机的转速降为1000r/min 时，带变频器三相异步电 动机的效率在低负载下的效率会更差。
比如当外加负载同为3KW 时， SRM 的效率仍可达80%，但即使使用了变频器的三相异步电动机的 效率却只有30%左右。
转速1000r/min 不同输出功率下SRM 的效率变频器+异步电动机额定转速(1000r/min)不同负载下的效率-------------------- MMN£iuT5r4s:IH »N+5HMMt5HMM百n I I I I I II I~5 t 10 U 15 M 划 打 筠 捕 汕转速500r/min 下不同输出功率下SRM 的效率植由血宰1£^3变频器+异步电动机额定转速（500r/min ）不同负载下的效率转速500r/min 下不同输出功率下SRM 的效率和变频器+异步电 动机额定转速（500r/min ）不同负载下的效率中的实验结果也进一步表 明，当转速进一步降低至500r/min 时，SRM 的效率基本不受影响， 而变频器+异步电动机在低负载时，其效率会更低。
电机散热风扇转速国家指标
电机散热风扇转速国家指标
电机散热风扇的转速国家指标通常是根据电机的具体类型和应用场景而定的。
以下是一些常见的电机类型及其散热风扇转速的国家指标：
1. 直流电机：直流电机的散热风扇转速一般较低，通常在1000-3000转/分钟之间。
这是因为直流电机的转速本身就比较低，而且其内部的热负荷也相对较小。
因此，为了达到更好的散热效果，直流电机的散热风扇转速一般会保持在较低的水平。
2. 交流电机：交流电机的散热风扇转速通常较高，通常在3000-7000转/分钟之间。
这是因为交流电机的转速较高，内部的热负荷也相对较大。
为了达到更好的散热效果，交流电机的散热风扇转速一般会保持在较高的水平。
3. 伺服电机：伺服电机的散热风扇转速通常较低，通常在1000-3000转/分钟之间。
这是因为伺服电机是一种高精度、高响应速度的电机，其内部的热负荷相对较小。
为了确保电机能够稳定运行并保持高精度，伺服电机的散热风扇转速一般会保持在较低的水平。
4. 步进电机：步进电机的散热风扇转速通常较低，通常在1000-3000转/分钟之间。
这是因为步进电机是一种开环控制的电机，其内部的热负荷相对较小。
为了确保电机能够稳定运行并保持良好的性能，步进电机的散热风扇转速一般会保持在较低的水平。
除了以上这些常见的电机类型之外，还有一些特殊用途的电机，如永
磁同步电机、开关磁阻电机等，其散热风扇转速的国家指标也可能会有所不同。
需要注意的是，不同的国家和地区可能会有不同的电机散热风扇转速指标。
因此，在实际应用中，需要根据具体的电机类型、使用环境、负载情况等因素来确定合适的散热风扇转速指标。
东京理科大学成功开发出适合电动汽车使用的开关磁阻电机
东京理科大学成功开发出适合电动汽车使用的开关磁阻电机可达到永磁电机相同的性能东京理科大学的千叶明教授成功开发出了一种与现有混合动力（HEV）和纯电动汽车（EV）使用的永磁电机(Permanent Magnet Synchronous Motor：PMSM）具有相同性能，且无需使用稀土永磁材料的电机（见照片）。
它属于开关磁阻电机（Switched Reluctance Motors：SRM），通过电机结构以及材料选择等方面的改进，使转矩密度和效率两个重要指标均满足了电动汽车的要求。
开发的SRM样机尺寸与适用于Prius等汽车的PMSM相同，转速在1200r/min的情况下，最大转矩为403Nm（PMSM：400Nm），效率达到86%（PMSM：83%）。
SRM电机结构简单，耐热性出色；过去由于体积过大，影响其推广。
通过对电机结构的改变和材料选择等方面进行的不断研究，最终成功将转矩密度提高到原有SRM所无法达到的45Nm/l。
具体情况，在电机结构上将定子与转子极数分别增加至18和12（见右下图），并在定子上增加了倾斜角，从而加大了转矩。
在材料选择方面，采用了6.5％的硅钢（牌号为10JNEX900），这特别能够提高低输出功率状态下的效率，从而更好地满足了汽车电机的效率要求。
在低功率输出状态下，SRM的效率比PMSM具有明显的优势。
现有HEV 和EV 等驱动电机产品中，使用稀土永磁材料的PMSM 电机最为常见。
目前9成的稀土材料从中国出口，估计今后随着需求量的增加，其价格将会上涨2～3倍。
无需使用稀土材料的SRM 的应用前景值得期待。
此项开发工作也是日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO ）推出新一代电动汽车项目中的一个研究课题。
SRM 电机结构与主要特性高超，北京中纺锐力机电有限公司董事长，国家有突出贡献的中青年专家，政府津贴获得者，博士生导师。
他是一位温文尔雅的电机专家，对新能源汽车及车用电机有着深刻的理解；他是一位专业和务实的企业家，在企业管理方面有着独到的理念。
开关磁阻电机的发展及其在煤炭行业中的应用
制动特性
输入220V 输入380V
输入220v--P=15 输入380v--P=10
1200 1000 800 600 400 200
T(ms)
0
0
50
100
150
200
250
300
T(ms)
图示说明：电机带10倍于转子惯量的惯量负载 电源电压变化基本不不影响响应时间。
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二、SRD在煤矿领域的应用优势
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二、SRD在煤矿领域的应用优势
1、工作可靠性高
功率开关（IGBT）工作பைடு நூலகம்率低， 有利于降低控制器和电机的温升， 有利于降低电磁干扰（EMI）。
SRD:400 Hz 变频:4000 Hz
1000 转/分 时IGBT的工作波形
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二、SRD在煤矿领域的应用优势
2、超强的起动能力和快速响应能力
SRD在起动状态下： 起动转矩大、起动电流小。 30%额定电流对应150%额定转矩。
电源电压：380V/660V； 功率范围：18.5KW-60KW； 四象限运行，回馈能力100% 特点： ●组合式结构，工作可靠性高 z单元体积小重量轻，易使用 z故障判断清楚，减少查找时间 z备件更换方便快捷，不易出错
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三、煤矿机械专用SRD产品介绍
2、提升机械用SRD
电源电压：380V/660V； 功率范围：30KW-200KW； 特点： 起动平稳，电流小； 可四象限运行，下放牵引时不失速； 电机具有位置反馈信号，可以牵引定位； 对电网和周围环境的电磁干扰小；
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四、 SRD在煤矿应用的新发展
3、大功率组合式SRD
大功率组合式SRD的电机和控制器原理图
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新能源车电机转速工作范围
新能源车电机转速工作范围
新能源车电机转速工作范围决定了车辆的性能和驾驶体验。
电机转速指的是电机旋转的速度，通常以每分钟转数（rpm）表示。
不同类型的新能源车电机有不同的转速工作范围，下面将对几种常见的电机类型进行介绍。
首先是永磁同步电机，这是一种常用于新能源车的电机类型。
永磁同步电机通常具有较高的转速工作范围，可以达到几千到上万转每分钟。
这使得新能源车具有较高的加速性能和行驶速度，同时也能够满足不同驾驶条件下的需求。
另一种常见的电机类型是异步电机。
异步电机的转速工作范围相对较低，一般在几百到一千转每分钟之间。
尽管转速较低，但异步电机具有较高的转矩输出，适合用于一些需要较大牵引力的场景，如重载车辆或爬坡。
还有一种电机类型是开关磁阻电机。
开关磁阻电机的转速工作范围通常在几千到几万转每分钟之间，具有较高的功率密度和转矩密度。
这种电机在新能源车领域还相对较新，但在一些高性能汽车中已经开始应用。
对于不同类型的新能源车来说，电机转速工作范围的选择是关键之一。
通过合理选择电机类型和转速工作范围，可以满足不同车辆的需求，提供良好的驾驶体验和性能表现。
新能源车电机转速工作范围是影响车辆性能和驾驶体验的重要因素。
不同类型的电机具有不同的转速范围，通过合理选择可以满足车辆的需求。
对于消费者来说，了解电机转速工作范围的意义，有助于做出更好的购车决策。
开关磁阻电机速度控制
Journal of Electrical Engineering 电气工程, 2016, 4(1), 55-62Published Online March 2016 in Hans. /journal/jee/10.12677/jee.2016.41008Speed Control Strategy of SwitchedReluctance MotorZhou Du1,2, Dingxiang Wu2,3, Lijun Tang1,21School of Physics and Electronic Sciences, Changsha University of Science & Technology, Changsha Hunan2Hunan Province Higher Education Key Laboratory of Modeling and Monitoring on the Near-EarthEletromagnetic Environments, Changsha Hunan3Billion Set Electronic Technology Co, Ltd., Changsha HunanReceived: Mar. 1st, 2016; accepted: Mar. 19th, 2016; published: Mar. 24th, 2016Copyright © 2016 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/AbstractAimed at research on starting mode and speed control of switched reluctance motor speed control system, a two-phase starting is adopted to start the electric, in order to increase the torque and reduce the torque ripple. A fuzzy adaptive PID control algorithm is proposed, and a switched re-luctance motor speed control system with STM32 + FPGA as the main controller is designed, ap-plying current chopping in low speed and angle position control mode in high speed, which has a certain effect on solving the problems of high overshoot, slow dynamic response and low accuracy.The experimental results show that the precision of the system speed is within 10 r/min, and the maximum overshoot is 15 r/min.KeywordsSwitched Reluctance Motor, Torque Ripple, Fuzzy Adaptive Tuning PID开关磁阻电机速度控制杜舟1,2，吴定祥2,3，唐立军1,21长沙理工大学物理与电子科学学院，湖南长沙2近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室，湖南长沙3长沙亿旭机电科技有限公司，湖南长沙杜舟等收稿日期：2016年3月1日；录用日期：2016年3月19日；发布日期：2016年3月24日摘要针对开关磁阻电机的调速控制系统的起动方式和速度控制开展研究，采用两相绕组通电起动的方式，以增大转矩、减小转矩脉动。
开关磁阻电机调速系统的技术先进性说明
开关磁阻电机调速系统的技术先进性说明（一）实测特性1、开关磁阻电机的空载特性通过对37KW开关磁阻电机调速系统进行空载实验，得出电机的空载特性曲线。
37KW开关磁阻电机空载特性曲线从上图可以看出，随着转速的增加，开关磁阻电机的转矩呈逐渐上升的趋势，表明SRD控制器从电源侧吸收较少的电流，在电机侧可得到较大的起动转矩。
2、不同负载功率下的SRM的效率变化实验分别测定了37KW的开关磁阻电动机、三相异步电机和带变频器三相异步电机三种转速下不同负载下的效率。
额定转速(1500r/min)不同负载下SRM的效率三相异步电动机额定转速(1500r/min)不同负载下效率变频器+异步电动机额定转速(1500r/min)不同负载下的效率从上图可以看出，同样在转速为1500r/min时，三种电机的效率都可以达到90%左右；但在低负载时，三相异步电动机的效率会明显变低，即使与变频器相结合，其效率也未得到改善，而SRM电动机的效率则要明显地高。
同样地，比较转速1000r/min不同输出功率下SRM的效率和变频器+异步电动机额定转速(1000r/min)不同负载下的效率中的实验结果可以看出，当电机的转速降为1000r/min时，带变频器三相异步电动机的效率在低负载下的效率会更差。
比如当外加负载同为3KW时，SRM的效率仍可达80%，但即使使用了变频器的三相异步电动机的效率却只有30%左右。
转速1000r/min不同输出功率下SRM的效率变频器+异步电动机额定转速(1000r/min)不同负载下的效率转速500r/min下不同输出功率下SRM的效率变频器+异步电动机额定转速(500r/min)不同负载下的效率转速500r/min下不同输出功率下SRM的效率和变频器+异步电动机额定转速(500r/min)不同负载下的效率中的实验结果也进一步表明，当转速进一步降低至500r/min时，SRM的效率基本不受影响，而变频器+异步电动机在低负载时，其效率会更低。
JSC开关磁阻电机说明书
JSC开关磁阻电机及控制器说明书南京苏之芯电子技术有限公司第一章 概述1.1 概述本手册主要介绍JSC系列开关磁阻电机及控制器产品的特性，安装使用方法以及维护等方面的知识。
用户在使用之前，请详细阅读本手册，这会帮助您正确的安装和使用控制器，如果在使用过程中遇到任何问题，请联系我们。
JSC系列开关磁阻电机及控制器是为中小型电动车辆提供的一种高效、平稳、易于安装的新型电机及控制器。
主要应用对象为电动三轮车、电动摩托车、工业调速系统等。
该产品能够输出很高的启动电流和提供严格的电池电流限制。
所以，它既能够工作在相对较小的电池电流工况下，又能够提供很好的加速和爬坡能力。
开关磁阻电机控制器采用大功率MOSFET 高频设计，效率可达9 9 % 。
强大智能的微处理器为该控制器提供了全面精确的控制。
第二章主要特性和规格2.1 性能指标工作频率：20KHz待机电流：小于0.5mA5V 传感器电源电流：40mA额定电压：DC48V / 60V电源电流：300mA标准踏板输入：0-5V （三线电阻）刹车模拟信号及踏板信号输入：0-5V全功率工作温度范围：-30 °C至90°C一分钟相线工作电流：120A连续相线工作电流：50 A最大电池电流: 可调节.适配电机额定功率：1-3KW适配电机最大输出功率：3KW适配电机最高转速：4000rpm霍尔位置传感器电压：5V霍尔位置传感器连线长度：不超过5米霍尔位置传感器电流：不超过50mA转把传感器电压：5V转把传感器连线长度：不超过5米转把传感器电流：不超过50mA2.2基本功能1、上电自检。
控制器上电时，依次检查控制器中各个功率器件的状态，与之相关的接口状态如转把、刹车或者其他外部开关等等，一旦出现故障，控制器自动实施保护，充分保证电机的安全，当故障排除以后，控制器的保护会自动恢复。
2、电池电压实时监控。
控制器在工作过程中，会定期检测电源电压（通常每秒钟至少检测数次），当检测电压连续过低时，电池电压不足，控制器自动进入保护，防止对电瓶造成损害；当检测电源连续过高时，电池电压过高，控制器自动进入保护，直至重新上电是电压处于正常范围内。
开关磁阻调速电动机(SRD)介绍
SRD同几种工业常用的调速系统比较 系统类型 电磁调速 直流电机 交流变频 比较项目 系 统 系统 系 统 成 本 0.8 1.0 1.5 效率（％） ： 77 76 75 额定转速 65 65 38 1/2 额定转速 单位电机体积的功率 0.8 1.0 0.9 控制能力 0.3 1.0 0.5 控制单元复杂程度 0.2 1.0 1.8 可 靠 性 1.3 1.0 0.9 噪 声（dB） 69 65 74
优点：工作可靠； 成本低廉； 转速调节快；
转速范围大，高效区宽； 不使用稀土。
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三、SRD的应用
3、机床：龙门刨床、电动螺旋压力机、液压泵站
优点：频繁起停和正反转；
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快速的转速变化能力；
过载倍数大；
节电效果显著。
三、SRD的应用
4、风机泵类：空气压缩机、水泵、旋转喷射泵
二、SRD的结构与性能特点
5、极快的动态响应时间
主 要 特 点
n (rpm)
2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 50 100 150 200 250
n (rpm)
2000
两 种 输 入 电 输入220v--P=15压 输入380v--P=10下 的 速 度 曲 线 对 比 300 350 400
二、SRD的结构与性能特点
3、高起动转矩、低起动电流 ——150%TH时30%IH
适用于频繁起制动和正反转
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特别适合重载起动和频繁起动的机械
二、SRD的结构与性能特点
4、四象限可逆调速——完全对称的特性
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特别适合于车辆牵引、提升机、绞车等
开关磁阻电机参数
开关磁阻电机参数一、工作原理开关磁阻电机是一种通过改变磁阻来实现转子运动的电动机。
其基本结构由定子和转子组成。
定子上有一组线圈，通过电流激励形成磁场。
转子上有一组磁阻，其磁阻值可以根据控制信号进行改变。
当电流通入定子线圈时，定子磁场将转子磁阻吸引到某一位置，使转子转动。
通过改变磁阻的大小和位置，可以控制转子的转动速度和方向。
二、性能特点1. 高效率：开关磁阻电机具有较高的转换效率，能够将电能有效地转换为机械能。
2. 高精度：开关磁阻电机的运动精度较高，能够实现微小的位置和速度控制。
3. 高可靠性：开关磁阻电机结构简单，无刷子、无集电环等易损件，具有较长的使用寿命。
4. 低噪音：开关磁阻电机的运行噪音较低，适用于对噪音要求较高的场合。
5. 高扭矩密度：开关磁阻电机具有较高的扭矩密度，能够在较小的体积内输出较大的扭矩。
三、参数介绍1. 额定电压：开关磁阻电机工作所需的电压，通常为直流电压。
2. 额定电流：开关磁阻电机在额定工作条件下所需的电流。
3. 转速范围：开关磁阻电机的转速范围，可以根据不同的应用需求进行调整。
4. 转矩常数：开关磁阻电机在额定电流下输出的转矩与电流之间的比值。
5. 转矩-转速特性：开关磁阻电机的转矩与转速之间的关系，可以通过转矩-转速曲线来表示。
6. 功率因数：开关磁阻电机的功率因数是指实际功率与视在功率之间的比值，反映了电机的功率利用效率。
7. 效率：开关磁阻电机的效率是指输出功率与输入功率之间的比值，反映了电机的能量转换效率。
四、应用领域开关磁阻电机由于其特有的性能特点，在许多领域得到了广泛的应用。
1. 自动化设备：开关磁阻电机作为一种精密的位置和速度控制装置，广泛应用于自动化设备中，如数控机床、半导体设备等。
2. 机器人技术：开关磁阻电机在机器人技术中具有重要的应用价值，能够实现精确的运动控制，提高机器人的工作效率和精度。
3. 医疗设备：开关磁阻电机在医疗设备中的应用越来越广泛，如手术机器人、医疗影像设备等，可以提供精确的运动控制和定位功能。
开关磁阻电机测试报告数据
开关磁阻电机测试报告数据测试报告数据如下：项目一：电压测试1.测试目的：测试开关磁阻电机在不同电压下的运行情况。
2.测试步骤：(1)将开关磁阻电机接入电源，设置为待机状态。
(2)逐步增加电压，记录每个电压下电机的运行状态和转速。
(3)测试电压范围为10V-100V。
3.测试结果：(1)10V电压下，电机无法启动。
(2)20V电压下，电机缓慢启动，转速约为1000转/分。
(3)30V电压下，电机启动迅速，转速约为2000转/分。
(4)40V-100V电压下，电机启动迅速，转速逐渐增加，最高可达5000转/分。
项目二：负载测试1.测试目的：测试开关磁阻电机在不同负载下的运行情况。
2.测试步骤：(1)将开关磁阻电机接入电源，设置为待机状态。
(2)逐步增加负载，记录每个负载下电机的运行状态和转速。
(3)测试负载范围为1N-10N。
3.测试结果：(1)1N负载下，电机启动迅速，转速约为2000转/分。
(2)2N负载下，电机启动稍慢，转速约为1500转/分。
(3)3N-10N负载下，电机启动缓慢，转速逐渐减小，最高可达1000转/分。
项目三：温度测试1.测试目的：测试开关磁阻电机在不同温度下的运行情况。
2.测试步骤：(1)将开关磁阻电机接入电源，设置为待机状态。
(2)使用温度计监测电机表面温度。
(3)分别在常温(25°C)、高温(40°C)和低温(10°C)环境下测试电机的运行状态和转速。
3.测试结果：(1)常温情况下，电机运行正常，转速约为2000转/分。
(2)高温情况下，电机启动稍慢，转速约为1500转/分。
(3)低温情况下，电机启动缓慢，转速逐渐减小，最高可达1000转/分。
综上所述，开关磁阻电机在电压、负载和温度等方面均有一定的影响。
电压越高，电机启动速度越快；负载越重，电机启动速度越慢；高温环境下，电机启动速度稍慢。
这些数据为后续开关磁阻电机的应用提供了参考依据。
开关磁阻电机的基本了解
开关磁阻电机的基本学习内容1 开关磁阻电机的基本原理以及结构开关磁阻电动机(Switched Reluctance Motor ，简称SRM) 定转子为双凸极结构，铁心均由普通硅钢片叠压而成，其定子极上有集中绕组，径向相对的两个绕组串联构成一相，转子非永磁体，其上也无绕组[1,3]。
SRM 的定转子极数必须满足如下约束关系：s r s N =2km N = N + 2k(1-1)其中，Ns ，Nr 分别为电机定、转子数；m 为电机相数值减1；k 为一常数。
以下图1-1所示一个典型四相8/6极SRM 为例，相数为4，因而m=3，取k=1，则Ns=6，Nr=8。
m 及k 值越高，越利于高控制性能控制，但相应成本越高，结构越复杂。
目前技术较为成熟，发展较为迅速的产品多为三、四相SRM [2]。
图1-1即为一典型四相8/6结构的SRM电机本体及其不对称功率变换器主电路的示意图（图1-1在末尾手画）。
为表述清晰，图中仅画出不对称半桥电路的一相，其他各相均与该相相同，并省略了相应的驱动及检测电路。
完整的开关磁阻电机调速系统（Switched Reluctance Motor Drive，简称SRD）则由SRM、功率变换器、控制器、位置检测器等四大部分组成，如下图1-2示。
SRM可以认为是同步电机的一个分支，它运行时遵循磁阻最小原理，同步进电机较为类似[2,30]。
其具体运行原理如下：首先要保证励磁相的定子凸极和最近的转子凹极中心线不重合，也即初始位移不能位于磁阻最小位置。
通以交流电后，经过一个整流桥变为直流电源，当开关S1和S2开通时，AA’相通电励磁，产生一个磁拉力。
在该电磁力的轴向分量作用下，产生电磁转矩，凸极转子铁心趋向于旋转到定转子极轴线B-B’与A-A’重合的位置；而电磁力的径向力分量则造成定子的“变形”，这也是产生转矩脉动和电机噪声的根本原因之一。
在该过程中电机吸收电能。
关断S1和S2，开通BB’相，此时AA’相经续流二极管VD1、VD2将电能回馈给电源，同时BB’相趋向运行到定转子极轴线C-C’与B-B’重合的位置。
高速电机国内外现状
二、高速电机国内外发展现状
功率 (kW) 15000 0.2
10 1500
表1 国内外高速感应电机的研究
转速
转子
线速度
来源
(r/min)
类型
(m/s)
20000
实心
-
ABB
300000
-
-
Westwind
180000
实心
219
日本
8800
-
- 重庆德马电机
100
25000
-
- 重庆德马电机
280
12000
180 碳纤维 沈阳工业大学
188 合金
浙江大学
219 合金 广东工业大学
二、高速电机国内外发展现状
3、开关磁阻电机 开关磁阻电机以结构简单、坚固耐用、成本低廉以及耐高温等优点而备 受瞩目， 在高速领域的应用日益广泛。 高速开关磁阻电机目前可达的最大功率为250 kW，转速22000 r /min,最 高转速为200000 r /min，功率1 kW。 南京航空航天大学、北京交通大学、华中科技大学等对高速开关磁阻电 机开展了相关研究工作，其中南京航空航天大学研制了1 kW，130000 r /min的开关磁阻电机。
但是对于高速外转子永磁电机，不需要采取保护措施，因此转子应力分 析的研究较少。
三、高速电机保护套设计和转子强度分析
英国布里斯托大学Jason M. Yon 提出了一种半导磁的合金保护套，合金 套的相对磁导率为 7.2，并对不导磁和半导磁合金保护套的电磁特性进行了 分析。
沈阳工业大学王凤翔教授对一台60000 r/min的告诉高速永磁电机设计了 合金保护套，并对旋转、静止等不同工况下的转子机械强度进行理论分析和 二维有限元计算。
24-16 200kW开关磁阻电机波形及电机相关参数
控制器波形及相通断参数2通道为位置传感器波形，一个周期为11.25°1通道为B相电流波形，峰值约500A转速N=1500r/min 带90kW符合测试数据如下:θon=-1.5°θo ff=7.5 P2=90kW P1=108kW Imax=500A In=186A 效率：83.3%θon=-3°θo ff=7.5的波形(B相电流波形，峰值约500A)电机参数%~~~~~~~~~~~~~~200kW 1500r/min 24-16结构~~~~~~~~~~~~~~~~% PN=200; %额定功率UN=514; %额定电压nN=1500; %额定转速etaN=0.94; %效率q=3; %相数Ns=24; %定子极数Nr=16; %转子极数ki=0.5; %绕组电流系数 0.48－0.51km=0.8; %方波电流系数 <＝1mu0=4*pi*1e-7;%真空磁导比gap=0.0012; %气隙gapi=0.0453; %第二气隙***betas=8*pi/180;%定子极弧betar=8.5*pi/180;%转子极弧kfe=0.95; %叠压系数%~~~~~~~~~~~~~~~~~~主要几何尺寸~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~% Ds=0.520; %定子外径Dsi=0.345; %定子内径Dr=Dsi-2*gap;%转子外径Dri=0.11; %转子内径l=0.480; %铁心叠长lfe=l*0.95; %有效铁心长度lamda=l/Dr; %细长比taos=2*pi/Ns;%定子极距taor=2*pi/Nr;%转子极距hsc=0.030; %定子轭高hrc=0.071; %转子轭高Nph=24; %匝数每相串联总匝数bs=0.0241; %定子极宽br=0.0254; %转子极宽hs=0.0575; %定子极高hr=0.0453; %转子极高a=2 %并联支路数并绕数：φ1.5*26+φ1.18*13 %线径定子极弧系数0.534转子极弧系数0.375。
开关磁阻电机技术优势
开关磁阻电机调速系统技术优势系统效率高在其宽广的调速范围内，整体效率比其他调速系统高出至少10%，在低转速及非额定负载下高效率则更加明显。
调速范围宽，低速下可长期运转在零到最高转速的范围内均可带负荷长期运转，电机及控制器的温升均低于工作在额定负载时的温升。
高启动转矩，低起动电流起动转矩达到额定转矩的150%，启动电流仅为额定电流的30%可频繁起停，及正反转切换可频繁起动和停止，频繁正反转切换。
在有制动单元及制动功率满足时间要求的情况下，起停及正反转切换可达每小时一千次以上。
三相输入电源缺相或控制器输出缺相不烧电机三相输入电源缺相，或者欠功率运行或者停机，不会烧毁电机和控制器。
过载能力强当负载短时远大于额定负载时，转速会下降，保持最大输出功率，不会出现过流现象。
当负载恢复正常时，转速恢复到设定转速。
功率器件控制错误不会引起短路上下桥臂功率器件和电机的绕组串联，不存在发生功率器件由于控制错误或干扰导致短路而烧毁的现象。
可靠性高由于开关磁阻电动机的转子无绕组和鼠笼条，电动机可高速运转而不变形，机械强度和可靠性均高于其它类电机。
转子无永磁体，可有较高的允许温升。
开关磁阻电机调速系统优势1）效率高，节能效果。
在所有的调速和功率范围内，CD整体效率比交流异步电动机变频调速系统（简称变频调速）至少3%以上，在低速工作状态下其效率能够提高10%以上。
与直流调速、串流调速、电磁调速等系统相比，CD节电效果更明显。
2）起动转矩大，特别适合于那些需要重载起动和负载变化明显并且频繁的场合。
CD控制器从电源侧吸收较少的电流，在电机侧可得到较大的起动转矩，起动转矩达额定转矩的150%，起动电流仅为额定电流的30%，比之交流电动机的300%电流获得100%的转矩性能，有时非常明显。
3）调速范围广。
电动机可以在低速下长期运行。
由于效率高，在低速下的温升程度比额定工况时还要低，解决了变频调速低速运行下电机发热问题。
此外，CD电动机最高转速不会像交流电动机那样受极数的限制，可以根据实际需要灵活地设定最高转速。
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开关磁阻电机的转速范围
开关磁阻电机是一种常见的电动机，它具有广泛的应用范围，可以用于家用电器、工业设备等领域。
本文将围绕开关磁阻电机的转速范围展开讨论。
我们需要了解什么是开关磁阻电机。
开关磁阻电机是一种使用开关磁阻原理工作的电动机。
它的核心部件是磁阻转子，通过改变磁阻转子的位置，可以改变电机的转速。
开关磁阻电机的转速范围是指电机在正常工作条件下可以达到的最低转速和最高转速之间的范围。
一般来说，开关磁阻电机的转速范围较宽，可以满足不同应用场景的需求。
那么，开关磁阻电机的最低转速是多少呢？最低转速取决于电机的设计和控制方式。
在设计电机时，可以通过合理选择电机的参数和结构，来实现较低的转速。
控制方式方面，可以采用PWM控制等方法，来实现对电机的精确控制，从而实现较低的转速。
最高转速则是由电机的结构和电源电压等因素决定的。
通常情况下，开关磁阻电机的最高转速较高，可以达到几千转/分钟甚至更高。
当然，具体的最高转速也要根据电机的设计和工作条件来确定。
在实际应用中，我们常常需要根据具体的需求来选择开关磁阻电机的转速范围。
比如，在家用电器中，对于一些需要较高转速的设备，
如搅拌机、风扇等，可以选择转速较高的开关磁阻电机；而对于一些需要较低转速的设备，如洗衣机、研磨机等，可以选择转速较低的开关磁阻电机。
开关磁阻电机的转速范围还与电机的负载特性有关。
当电机负载较大时，转速可能会下降；而当负载较小时，转速可能会上升。
因此，在实际应用中，需要根据负载情况来选择合适的开关磁阻电机。
开关磁阻电机具有较宽的转速范围，可以满足不同应用场景的需求。
通过合理设计和控制，可以实现较低的转速和较高的转速。
在选择开关磁阻电机时，需要根据具体的需求、负载情况等因素来确定合适的转速范围。