吴正飞，王千龙，马海宁，蒋 伟

(扬州大学，扬州 225000)

0 引 言

开关磁阻直线电机(以下简称LSRM)因其结构较直线同步电机简单、造价比永磁式直线电机低、性能又优于直线感应电机等优点，成为直线驱动领域可选电机之一。LSRM的基本结构可以看成由旋转式SRM演变而来，具有结构简单、可靠性高和起动力矩大等优点[1]。

单边型开关磁阻直线电机(以下简称SLSRM)结构最简单，但存在较大的单边法向磁拉力。单边法向磁拉力会导致SLSRM动子与直线轨道间的摩擦力增大，并且使电机的机械磨损加重[2]。双边型开关磁阻直线电机(以下简称DLSRM)以SLSRM作为基础，增加了一套与SLSRM关于直线轨道相对称的动子结构，在动子两端与定子间气隙相同的情况下，其定子两侧的动子所产生的法向磁拉力会完全抵消，并且两边的电磁推力方向相同。因此DLSRM相比于SLSRM去除了单边磁拉力，同时增加了电机的单位体积电磁推力。DLSRM 的独特优点吸引了众多国内外学者的研究兴趣。文献[3-5]研究了整体式定子分块式动子结构的DLSRM的位置控制和发电控制等。文献[6]则针对一种新型分块式定子整体式动子结构的电机原理和设计方法进行了研究。

本文对分块式和整体式两种结构的DLSRM做了对比，分别从磁力线分布、磁密分布、相电感和电磁推力4个方面分析，从而得出结论。

1 结构设计

整体式和分块式DLSRM的结构示意图如图1所示。整体式DLSRM采用三相动子的结构，三相动子采用整块的硅钢片叠压而成，该硅钢片上共有12个凸极，从左往右依次为A-B-C-A-B-C相，动子的凸极上设有绕组，每凸极210匝。……