Imanes de motor de reluctancia conmutada
Un motor de reluctancia conmutada es un tipo especial de motor cuyo rotor consta de múltiples pares de polos, cada par de polos consta de un imán y una reluctancia. Los motores de reluctancia conmutados se usan comúnmente en aplicaciones que requieren un alto par de arranque y alta eficiencia, como vehículos eléctricos y accionamientos industriales.
En un motor de reluctancia conmutada, los imanes suelen ser imanes permanentes y se utilizan para crear un campo magnético permanente. Los magnetorresistores están hechos de materiales magnéticos que son controlados por corriente eléctrica para ajustar la fuerza y dirección del campo magnético. Cuando la corriente pasa a través de una reluctancia, el magnetismo de la reluctancia aumenta, creando un fuerte campo magnético que atrae el imán hacia la reluctancia adyacente. Este proceso hace que el rotor gire, lo que impulsa el motor.
El imán juega un papel en la generación de un campo magnético permanente en el motor de reluctancia conmutada, y la reluctancia ajusta la fuerza y la dirección del campo magnético para controlar el funcionamiento del motor.
Principio de funcionamiento básico del motor de reluctancia conmutada
Un motor de reluctancia conmutada (Switched Reluctance Motor, SRM) de un vehículo eléctrico tiene una estructura simple. El estator adopta una estructura de devanado concentrado, mientras que el rotor no tiene ningún devanado. La estructura del motor de reluctancia conmutada y el motor paso a paso de inducción son algo similares, y ambos usan la fuerza de tracción magnética (fuerza Max-well) entre diferentes medios bajo la acción de un campo magnético para generar un par electromagnético.
El estator y el rotor del motor de reluctancia conmutada están compuestos por láminas de acero al silicio y adoptan una estructura de polo saliente. Los polos del estator y del rotor del motor de reluctancia conmutada son diferentes, y tanto el estator como el rotor tienen un pequeño dentado. El rotor está compuesto por un núcleo de hierro de alto magnetismo sin bobinas. Generalmente, el rotor tiene dos polos menos que el estator. Hay muchas combinaciones de estatores y rotores, las comunes son la estructura de seis estatores y cuatro rotores (6/4) y la estructura de ocho estatores y seis rotores (8/6).
Switched reluctance motor is a type of speed control motor developed after DC motor and brushless DC motor (BLDC). The power levels of the products range from a few watts to hundreds of kw, and are widely used in the fields of household appliances, aviation, aerospace, electronics, machinery and electric vehicles.
Sigue el principio de que el flujo magnético siempre se cierra a lo largo del camino con la mayor permeabilidad magnética y genera una fuerza de tracción magnética para formar un par electromagnético de reluctancia de par. Por lo tanto, su principio estructural es que la reluctancia del circuito magnético debe cambiar tanto como sea posible cuando el rotor gira, por lo que el motor de reluctancia conmutada adopta una estructura de doble polo saliente y el número de polos del estator y el rotor es diferente.
El circuito de conmutación controlable es el convertidor, que forma el circuito de alimentación principal junto con la fuente de alimentación y el devanado del motor. El detector de posición es un componente característico importante del motor de reluctancia conmutada. Detecta la posición del rotor en tiempo real y controla el trabajo del convertidor de forma ordenada y eficaz.
El motor tiene un gran par de arranque, pequeña corriente de arranque, alta densidad de potencia y relación de inercia de par, respuesta dinámica rápida, alta eficiencia en un amplio rango de velocidad y puede realizar fácilmente el control de cuatro cuadrantes. Estas características hacen que el motor de reluctancia conmutada sea muy adecuado para operar en diversas condiciones de trabajo de los vehículos eléctricos, y es un modelo con un gran potencial entre los motores de vehículos eléctricos. El accionamiento del motor de reluctancia conmutada aplica materiales de imanes permanentes de alto rendimiento al cuerpo del motor de reluctancia conmutada, lo que supone una importante mejora de la estructura del motor. El motor supera así las deficiencias de la conmutación lenta y la baja utilización de energía en los SRM tradicionales y aumenta la densidad de potencia específica del motor. El motor tiene un gran par, lo que es muy beneficioso para su aplicación en vehículos eléctricos.