万博ANSYS的博客
2019年5月9日
工程师减少电动汽车开关磁阻电机的转矩脉动
开关磁阻电机(SRMs)可以成为交通、农业、采矿、民用和战术部门的电气化解决方案。srm由于其低成本、高效率和在恶劣环境下运行的能力，是电动汽车的一个很好的电机选择。
阻碍srm发展的一个挑战是它们容易受到转矩波动的影响，这会导致噪音并降低电机的寿命。
一个100千瓦的SRM MILSPEC控制器，具有转矩脉动缓解技术，由Continuous Solutions创建。
为了应对这一挑战，Ansys启动计划成员Continuous Solutions使用Ansys Maxw万博ell优化电机的控制算法。优化后的转矩脉动降低了90%，噪声降低了50%。
SRMs转矩脉动的原因?
为了控制和理解转矩脉动，Continuous Solutions需要确定其设计如何影响产生转矩脉动的条件。
转子截面上的磁通量模拟
srm利用了低磁阻材料(如铁和钢)与磁场对齐的能力。SRM在定子和转子上有相控绕组，转子由低磁阻和高磁阻区域组成。
当电力被送到定子绕组时，材料的磁通和磁阻产生一个力，使转子极与最近的定子极对齐。SRM控制算法依次打开和关闭定子绕组来移动磁场，迫使转子旋转。
挑战在于，由于结构变形和磁转矩谐波迫使定子和转子相互作用，这一过程也会产生振动和噪声。改变转矩的相互作用和振动(因此产生转矩脉动)会产生噪声并限制电机的使用寿命。
如何设计具有减小转矩脉动的SRMs
“持续解决方案”旨在创建一种更便宜、更可靠的SRM。这意味着它不能通过加大所有部件的强度来延长电机的寿命，因为这会增加成本。
相反，Continuous Solutions公司创造了一种新的控制算法，可以在没有转矩脉动的情况下运行SRM。如果电机即将在一个方向上颠簸，由于转矩脉动，新的控制算法将向电机注入一个信号，以产生一个磁场，抵消这种颠簸运动。
一个三维地图，显示SRM的扭矩作为其当前负载和转子位置的函数之间的关系
因此，Continuous Solutions能够将转矩脉动降低90%，噪声降低50%。
要详细了解连续解决方案如何创建该算法并研究SRM转矩脉动，请阅读:下一代电动汽车电机-沉默处理。
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