轴向磁场开关磁阻电机系统的故障分析*

李 洋， 王德明， 张广明， 梅 磊

(南京工业大学，江苏 南京 211816)

*基金项目： 国家自然科学基金项目(51277092)

0 引 言

轴向磁场开关磁阻电机也称盘式开关磁阻电机。将普通开关磁阻电机与盘式电机相结合,即构成了轴向磁场盘式开关磁阻电机。普通的开关磁阻电机是指目前各种设备上广泛采用的开关磁阻径向磁场旋转电机，具有结构简单、成本低、控制灵活、起动电流小等特点,在工业调速系统中的应用也越来越广泛。轴向磁场开关磁阻电机综合了盘式电机的结构优势和普通开关磁阻电机的性能优势，非常适合于低速、大转矩的应用场合,具有很好的应用前景。

典型的开关磁阻电机系统主要由开关磁阻电机、功率变换器、控制器及检测电路等组成。开关磁阻电机系统结构如图1所示。

图1 开关磁阻电机系统结构

图1中SRM为普通的径向磁场开关磁阻电机，可以换成轴向磁场开关磁阻电机，以实现轴向磁场开关磁阻电机的优点。该电机系统中任一环节出了故障问题都会使电机系统无法运行，故要对电机本体及系统中其他容易发生故障的环节进行研究。

功率变换器是开关磁阻电机系统中故障高发的环节。它是系统的核心机构，负责绕组与电源的导通、关断切换。功率变换器发生故障将无法为电机运行提供电能。电机绕组是轴向磁场开关磁阻电机本体上最薄弱的环节，任一相绕组出现故障都将破坏电机各相对称性，影响电机正常运行。……