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磁通开关发电机系统研究
资料介绍
磁通开关电机是一种新型的双凸极结构无刷电机，其定转子上均无永磁体，励磁绕组和电枢绕组都安装在定子上，继承了传统开关磁阻电机结构简单、高功率密度、高转速的特性，同时具有易于控制的优点。电机本身的特点决定了其成本低、噪声小、结构坚固。作为发电机运行时，硬件电路简单，而且便于控制，降低了系统成本，与其它磁阻发电机系统相比具有竞争优势。 本文首先对磁通开关电机（FSM）的组成结构、发电运行的工作原理及电感参数的非线性特性进行了阐述，讨论了作为发电机运行时的三种无功补偿策略，并提出将磁能恢复开关（MERS）串联补偿方式应用到磁通开关电机的运行控制。其次，建立了磁通开关发电机的数学模型，应用MATLAB软件建立了非线性仿真模型，并应用该模型对发电运行方式的动、稳态特性进行了仿真分析。然后应用有限元方法分析了电机的磁场分布，进行了电感计算，并应用时步有限元方法验证了MATLAB仿真的正确性。最后，进行了基于单片机dsPIC30F2010的磁通开关发电机控制系统软硬件设计，设计和制作了控制器，并对控制器进行调试，验证了设计的正确性和可行性。
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