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开关磁阻发电机(srg)的研究始于20世纪80年代末。初期它是被用作飞机上的起动/发电机的,所以,又称为sr起动/发电机[4][5][6]。由于开关磁阻电机在航天飞机中的广阔应用前景,引起了一些国家政府部门和航天企业的高度重视。1990年美国空军(usaf)、wright实验室、wpafb联合与通用电气飞机发动机公司(generalelectricaircraftengine)签约,共同资助ge公司开展开关磁阻组合起动/发电机的研究。lucas航空公司(lucasaerospace)也开展了sr起动/发电机的研究,认为sr起动/发电机可以在飞机发动机熄火的紧急情况下,由风力发动机(windmillingengine)驱动为众多的机载设备提供更加可靠的应急电源。
我国在sr发电机的领域也开展了相关的研究活动。其中西北工业大学、西安交通大学在国家“九五”预研基金和国家教委博士点基金的资助下进行sr起动/发电机的相关研究,研制了4kw的sr起动/发电机[3]。南京航天航空大学也开展了sr发电机的研究工作。与其它发电机相比,开关磁阻发电机具有独特的结构特点:
(1)结构简单其定、转子均为简单的叠片式双凸极结构,定子上绕有集中绕组,转子上无绕组及永磁体; 》》》》推荐阅读:开关磁阻电机之sr电动机的运行特性图文详解
(2)容错能力强,无论从物理方面还是从电磁方面来讲,电机定子各相绕组间都是相互独立的,因而在一相甚至两相故障的情况下,仍然能有一定功率的电能输出;
(3)可以作成很高转速的发电装置,从而达到很高的能流密度。
sr发电机的运行特性与sr电动机的运行特性类似,只不过将曲线沿速度轴翻转到转矩为负的第四象限,在此不再赘述。
虽然srd系统的发展历程仅仅二十余年,但它取得了令人瞩目的成绩。其产品已在电动车用驱动系统、家用电器、工业应用、伺服系统、高速驱动、航空航天等众多领域得到成功应用,其功率范围也覆盖了从10w到5mw的宽广范围。它已成为现代调速系统中一支不可忽视的竞争力量。作为一种结构简单、鲁棒性能好、价格便宜的新型调速系统,开关磁阻电机及其调速系统引起各国电气传动界的广泛关注和浓厚兴趣,在世界范围内,正在形成理论研究和实际应用齐头并进的发展趋势。
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