آهنرباهای موتور رلوکتانس سوئیچ

موتور رلوکتانس سوئیچ شده نوع خاصی از موتور است که روتور آن از چندین جفت قطب تشکیل شده است که هر جفت قطب از یک آهنربا و یک رلوکتانس تشکیل شده است. موتورهای رلوکتانس سوئیچینگ معمولاً در کاربردهایی استفاده می‌شوند که به گشتاور راه‌اندازی بالا و راندمان بالا نیاز دارند، مانند وسایل نقلیه الکتریکی و درایوهای صنعتی.

In a switched reluctance motor, the magnets are usually permanent magnets and are used to create a permanent magnetic field. Magneto-resistors are made of magnetic materials that are controlled by electric current to adjust the strength and direction of the magnetic field. When current passes through a reluctance, the magnetism of the reluctance increases, creating a strong magnetic field that attracts the magnet to the reluctance adjacent to it. This process causes the rotor to spin, which drives the motor.

آهنربا در ایجاد میدان مغناطیسی دائمی در موتور رلوکتانس سوئیچ شده نقش دارد و رلوکتانس قدرت و جهت میدان مغناطیسی را برای کنترل عملکرد موتور تنظیم می کند.

اصل کار اصلی موتور رلوکتانس سوئیچ

یک موتور رلوکتانس سوئیچ شده (موتور رلوکتانس سوئیچ، SRM) یک وسیله نقلیه الکتریکی ساختار ساده ای دارد. استاتور یک ساختار سیم پیچ متمرکز را اتخاذ می کند، در حالی که روتور هیچ سیم پیچی ندارد. ساختار موتور رلوکتانس سوئیچ و موتور پله ای القایی تا حدودی مشابه هستند و هر دو از نیروی کشش مغناطیسی (نیروی حداکثر چاه) بین رسانه های مختلف تحت اثر میدان مغناطیسی برای تولید گشتاور الکترومغناطیسی استفاده می کنند.

استاتور و روتور موتور رلوکتانس سوئیچ شده از ورقه های فولادی سیلیکونی تشکیل شده اند و ساختار قطب برجسته ای را اتخاذ می کنند. قطب های استاتور و روتور موتور رلوکتانس سوئیچ شده متفاوت است و هر دو استاتور و روتور دارای دندانه های کوچک هستند. روتور از یک هسته آهنی با مغناطیسی بالا و بدون سیم پیچ تشکیل شده است. به طور کلی، روتور دو قطب کمتر از استاتور دارد. ترکیبات زیادی از استاتورها و روتورها وجود دارد که رایج ترین آنها ساختار شش استاتور و چهار روتور (6/4) و ساختار هشت استاتور و شش روتور (8/6) است.

موتور رلوکتانس سوئیچ شده نوعی موتور کنترل سرعت است که پس از موتور DC و موتور DC بدون جاروبک (BLDC) ساخته شده است. سطوح توان محصولات از چند وات تا صدها کیلووات متغیر است و به طور گسترده در زمینه های لوازم خانگی، هوانوردی، هوا فضا، الکترونیک، ماشین آلات و وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می شود.

از این اصل پیروی می کند که شار مغناطیسی همیشه در امتداد مسیر با بیشترین نفوذپذیری مغناطیسی بسته است و نیروی کششی مغناطیسی ایجاد می کند تا یک گشتاور الکترومغناطیسی با گریز از گشتاور ایجاد کند. بنابراین، اصل ساختاری آن این است که رلوکتانس مدار مغناطیسی باید در هنگام چرخش روتور تا حد امکان تغییر کند، بنابراین موتور رلوکتانس سوئیچ شده یک ساختار دو قطب برجسته را اتخاذ می کند و تعداد قطب های استاتور و روتور متفاوت است.

مدار سوئیچینگ قابل کنترل مبدل است که مدار اصلی برق را همراه با منبع تغذیه و سیم پیچ موتور تشکیل می دهد. آشکارساز موقعیت یک جزء مشخصه مهم موتور رلوکتانس سوئیچ شده است. موقعیت روتور را در زمان واقعی تشخیص می دهد و کار مبدل را به طور منظم و موثر کنترل می کند.

این موتور دارای گشتاور راه اندازی بزرگ، جریان راه اندازی کوچک، چگالی توان بالا و نسبت اینرسی گشتاور، پاسخ دینامیکی سریع، راندمان بالا در محدوده سرعت وسیع است و به راحتی می تواند کنترل چهار ربعی را انجام دهد. این ویژگی ها باعث می شود که موتور رلوکتانس سوئیچ برای کار در شرایط کاری مختلف خودروهای برقی بسیار مناسب باشد و مدلی با پتانسیل بالا در بین موتورهای خودروهای الکتریکی است. درایو موتور رلوکتانس سوئیچ، مواد آهنربای دائمی با کارایی بالا را روی بدنه موتور رلوکتانس سوئیچ شده اعمال می کند، که یک پیشرفت قدرتمند در ساختار موتور است. بنابراین موتور بر کاستی های کموتاسیون آهسته و استفاده کم انرژی در SRM های سنتی غلبه کرده و چگالی توان ویژه موتور را افزایش می دهد. این موتور دارای گشتاور زیادی است که برای کاربرد آن در خودروهای الکتریکی بسیار مفید است.