王培欣,司纪凯,封海潮,刘 巍,曹文平

(1.河南理工大学,焦作454003;2.Aston University,Birmingham,UK B47ET)

0 引 言

实心转子感应(以下简称SRIM)电机研究与发展概况(上)一文中,总结分析了高速实心转子感应电机电磁特性,实心动子旋转直线感应电机以及多自由度平面感应电机的拓扑结构与工作原理,讨论了实心转子感应电机未来的研究热点与发展趋势。

实心转子结构简单,机械强度与平衡性高,适合频繁重载起动或者长时间工作在制动状态[1-3],但是实心转子造成电机较软的机械特性,额定工作状态滑差大,严重的转子损耗会造成电机效率过低,极大地影响了SRIM的应用与发展。

针对SRIM的特点与缺陷,为改善SRIM输出性能,提高SRIM工业应用能力,国内外的研究学者对SRIM做出大量的研究工作。在应用范围方面,提出的起重用实心转子感应电机、高速实心转子感应电机与实心动子多自由度感应电机等都具有极高的应用与研究价值;在SRIM性能改良方面,提出的多层(组合式)实心转子、转子两端加铜端环、光滑实心转子表面开槽以及开槽铸良性导电体等转子优化结构,对改良提升电机性能具有较高的帮助;在SRIM解析计算方面,提出多层理论、透入深度法、等效磁路法、等效电路法以及时步有限元计算等解析计算方法有利于SRIM电磁场以及电机参数等方面的研究;在SRIM控制与建模方面,提出矢量控制、智能控制、直接转矩控制等控制系统,为SRIM的控制系统研究做出巨大的贡献。文献[4]针对SRIM运行性能较差的情况,采用转子开槽以及槽内设置合金材料铸铝等方式改进电机性能,并分析了转子槽型和所用合金材料对电机性能的影响。……