Ауыстырылған қарсылық қозғалтқыш магниттері

Ауыстырылатын қарсылық қозғалтқышы - роторы магнит пен ерімейтіндіктен тұратын бірнеше полюс жұптарынан тұратын қозғалтқыштың ерекше түрі. Ауыстырылатын қарсылық қозғалтқыштары әдетте жоғары іске қосу моментін және жоғары тиімділікті қажет ететін қолданбаларда қолданылады, мысалы, электрлік көліктер мен өнеркәсіптік жетектер.

Ауыстырылған қарсылық қозғалтқышында магниттер әдетте тұрақты магниттер болып табылады және тұрақты магнит өрісін жасау үшін қолданылады. Магниторезисторлар магнит өрісінің күші мен бағытын реттеу үшін электр тогы арқылы басқарылатын магнитті материалдардан жасалған. Ток тітіркендіргіштік арқылы өткенде, магнитті магнитті оған іргелес келетін қалаусыздыққа тартатын күшті магнит өрісін тудыратын магниттілігі артады. Бұл процесс қозғалтқышты басқаратын ротордың айналуына әкеледі.

Магнит қосылатын қарсылық қозғалтқышында тұрақты магнит өрісін тудыруда рөл атқарады, ал қарсылық қозғалтқыштың жұмысын басқару үшін магнит өрісінің күші мен бағытын реттейді.

Ауыстырылатын қарсылық қозғалтқышының негізгі жұмыс принципі

Электрлік көліктің коммутациялық реликтілік қозғалтқышы (Switched Reluctance Motor, SRM) қарапайым құрылымға ие. Статор шоғырланған орама құрылымын қабылдайды, ал роторда ешқандай орам жоқ. Ауыстырылатын қарсылық қозғалтқышының және асинхронды қадамдық қозғалтқыштың құрылымы біршама ұқсас және екеуі де электромагниттік моментті генерациялау үшін магнит өрісінің әсерінен әртүрлі орталар арасында магниттік тарту күшін (Макс-ұңғыма күші) пайдаланады.

Ауыстырылған құлықсыз қозғалтқыштың статоры мен роторы кремний болат қаңылтыр ламинацияларынан тұрады және көрнекті полюс құрылымын қабылдайды. Ауыстырылатын реактивті қозғалтқыштың статоры мен роторының полюстері әртүрлі, ал статорда да, роторда да кішкентай тісті бар. Ротор катушкаларсыз жоғары магнитті темір өзектен тұрады. Әдетте, ротордың статорға қарағанда екі полюсі аз. Статорлар мен роторлардың көптеген комбинациялары бар, жалпылары алты статор мен төрт ротордың құрылымы (6/4) және сегіз статор мен алты ротордың (8/6) құрылымы.

Ауыстырылған қарсылық қозғалтқышы тұрақты ток қозғалтқышы мен щеткасыз тұрақты қозғалтқыштан (BLDC) кейін әзірленген жылдамдықты реттейтін қозғалтқыштың түрі. Өнімдердің қуат деңгейлері бірнеше ватттан жүздеген кВт-қа дейін ауытқиды және тұрмыстық техника, авиация, аэроғарыш, электроника, машина жасау және электр көліктері салаларында кеңінен қолданылады.

Ол магнит ағыны ең үлкен магниттік өткізгіштігі бар жол бойымен әрқашан тұйық болады және айналу моменті-келмейтін электромагниттік моментті қалыптастыру үшін магниттік тарту күшін тудырады деген принципке сүйенеді. Сондықтан оның құрылымдық принципі мынада: ротор айналу кезінде магнит тізбегінің ыңғайсыздығы барынша өзгеруі керек, сондықтан коммутациялық қарсылық қозғалтқышы қос шұңқырлы полюсті құрылымды қабылдайды, ал статор мен ротордың полюстерінің саны әртүрлі.

Басқарылатын коммутация тізбегі қоректену көзімен және қозғалтқыш орамасымен бірге негізгі қуат тізбегін құрайтын түрлендіргіш болып табылады. Позиция детекторы қосылатын қарсылық қозғалтқышының маңызды сипаттамалық құрамдас бөлігі болып табылады. Ол нақты уақыт режимінде ротордың орнын анықтайды және түрлендіргіштің жұмысын реттелген және тиімді басқарады.

Қозғалтқыштың үлкен іске қосу моменті, шағын іске қосу тогы, жоғары қуат тығыздығы және инерция моменті коэффициенті, жылдам динамикалық жауап, кең жылдамдық диапазонында жоғары тиімділік бар және төрт квадрантты басқаруды оңай жүзеге асыра алады. Бұл сипаттамалар электрлік көліктердің әртүрлі жұмыс жағдайларында жұмыс істеу үшін қосылатын қарсылық қозғалтқышын өте қолайлы етеді және бұл электрлі көлік қозғалтқыштары арасында үлкен әлеуеті бар үлгі болып табылады. Ауыстырылған қарсылық қозғалтқышының жетегі қосылатын қарсылық қозғалтқышының корпусына жоғары өнімді тұрақты магниттік материалдарды қолданады, бұл қозғалтқыш құрылымын күшті жақсарту болып табылады. Осылайша, қозғалтқыш дәстүрлі SRM құрылғыларындағы баяу коммутация және төмен энергияны пайдалану кемшіліктерін жеңеді және қозғалтқыштың меншікті қуат тығыздығын арттырады. Қозғалтқыштың үлкен айналу моменті бар, бұл оны электрлік көліктерде қолдану үшін өте тиімді.