The performance of a doubly salient 8/6-switched reluctance motor using a shifted fully pitched winding configuration is investigated. The self and mutual inductance characteristics of the machine windings are fundamental to torque generation and are therefore evaluated both theoretically and experimentally. Finite element analysis has been used to investigate theoretical motor-torque capability. Simulation and experimental results for different commutation schemes and their corresponding torque waveforms are investigated for low levels of torque and at low speed. Experimental results are presented for the operation of the machine up to full-load torque. A simple DC rail voltage boosting circuit is shown to enhance the current-control capabilities of an IGBT-based converter. The possibility of driving the machine using a two-switch power converter is also discussed

چکیده

 در این مقاله، عملکرد موتور سوئیچ رلوکتانس 6/8 با قطب برجستۀ دوبل با استفاده از پیکربندی سیم پیچ گام کامل شیفت یافته مورد بررسی قرار گرفته است. مشخصه های اندوکتانس خودی و متقابل سیم پیچ های ماشین برای تولید گشتاور بسیار مهم هستند و بنابراین هم از نظر تئوری و هم به صورت تجربی ارزیابی شده اند. برای بررسی قابلیت گشتاور موتور به صورت تئوری از تحلیل اجزای محدود استفاده شده است. نتایج شبیه سازی و تجربی برای طرح های کموتاسیون مختلف و شکل موج های گشتاور مربوط به آنها برای سطوح پایین گشتاور و سرعت پایین مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج تجربی برای عملکرد ماشین تا گشتاور بار کامل ارائه شده است. مدار بوست ولتاژ ریلی DC ساده ای به منظور بهبود قابلیت های کنترل جریان در مبدل های مبتنی بر IGBT ارائه شده است. امکان تحریک ماشین با استفاده از مبدل توان دو سوئیچه نیز مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

1- مقدمه

درایوهای موتور سوئیچ رلوکتانس (SRM) در طول سه دهۀ گذشته به طور گسترده ای مورد مطالعه قرار گرفته و توسعه داده شده اند. سادگی ساخت موتور و مبدل توان همراه با در دسترس بودن سوئیچ های نیمه رسانای سریع باعث می شوند تا SRM جایگزین مطلوبی در درایوهایی با سرعت قابل تنظیم باشد [1]. SRM معمولی، ماشینی با قطب برجستۀ دوبل و با سیم پیچ های گام کوتاه است که هر کدام حول یک دندانۀ استاتور پیچیده شده اند. این پیکربندی سیم پیچ به لحاظ تئوری تزویج الکترومغناطیسی بین فازها را از بین می برد و تولید گشتاور بستگی به نرخ تغییر اندوکتانس خودی فاز تحریک شده دارد. در این پیکربندی، از مدار الکتریکی کم استفاده می شود چرا که تحریک هر سیم پیچ فاز محدود به دوره هایی است که اندوکتانس خودی در حال افزایش می باشد. علاوه بر این، این ماشین به دلیل استفادۀ کم از فضای سیم پیچی موجود، به خوبی از مدار مغناطیسی استفاده نمی کند…