สลับแม่เหล็กมอเตอร์แบบไม่เต็มใจ

มอเตอร์รีลักแตนซ์แบบสวิตช์เป็นมอเตอร์ชนิดพิเศษที่โรเตอร์ประกอบด้วยคู่ขั้วหลายคู่ แต่ละคู่ขั้วประกอบด้วยแม่เหล็กและรีลักแตนซ์ มอเตอร์รีลักแตนซ์แบบสวิตช์มักใช้ในงานที่ต้องการแรงบิดเริ่มต้นสูงและประสิทธิภาพสูง เช่น รถยนต์ไฟฟ้าและไดรฟ์อุตสาหกรรม

In a switched reluctance motor, the magnets are usually permanent magnets and are used to create a permanent magnetic field. Magneto-resistors are made of magnetic materials that are controlled by electric current to adjust the strength and direction of the magnetic field. When current passes through a reluctance, the magnetism of the reluctance increases, creating a strong magnetic field that attracts the magnet to the reluctance adjacent to it. This process causes the rotor to spin, which drives the motor.

แม่เหล็กมีบทบาทในการสร้างสนามแม่เหล็กถาวรในมอเตอร์รีลักแตนซ์แบบสวิตช์ และรีลักแตนซ์จะปรับความแรงและทิศทางของสนามแม่เหล็กเพื่อควบคุมการทำงานของมอเตอร์

หลักการทำงานพื้นฐานของสวิตซ์รีลักแตนซ์มอเตอร์

A switched reluctance motor (Switched Reluctance Motor, SRM) of an electric vehicle has a simple structure. The stator adopts a concentrated winding structure, while the rotor does not have any winding. The structure of the switched reluctance motor and the induction stepping motor are somewhat similar, and both use the magnetic pulling force (Max-well force) between different media under the action of a magnetic field to generate electromagnetic torque.

สเตเตอร์และโรเตอร์ของมอเตอร์แบบฝืนสวิตช์ประกอบด้วยการเคลือบแผ่นเหล็กซิลิกอนและใช้โครงสร้างเสาหลัก ขั้วสเตเตอร์และโรเตอร์ของมอเตอร์แบบฝืนสวิตช์นั้นแตกต่างกัน และทั้งสเตเตอร์และโรเตอร์จะมีฟันเฟืองเล็กๆ โรเตอร์ประกอบด้วยแกนเหล็กแม่เหล็กสูงที่ไม่มีขดลวด โดยทั่วไป โรเตอร์จะมีขั้วน้อยกว่าสเตเตอร์สองขั้ว มีการรวมกันของสเตเตอร์และโรเตอร์หลายแบบ โดยทั่วไปคือโครงสร้างของสเตเตอร์หกตัวและสี่โรเตอร์ (6/4) และโครงสร้างของสเตเตอร์แปดตัวและโรเตอร์หกตัว (8/6)

มอเตอร์แบบฝืนสวิตช์เป็นมอเตอร์ควบคุมความเร็วประเภทหนึ่งที่พัฒนาขึ้นหลังจากมอเตอร์กระแสตรงและมอเตอร์กระแสตรงแบบไร้แปรงถ่าน (BLDC) ระดับพลังงานของผลิตภัณฑ์มีตั้งแต่ไม่กี่วัตต์ไปจนถึงหลายร้อยกิโลวัตต์ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องใช้ในครัวเรือน การบิน การบินและอวกาศ อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องจักร และยานยนต์ไฟฟ้า

เป็นไปตามหลักการที่ว่าฟลักซ์แม่เหล็กจะปิดตลอดเส้นทางที่มีการซึมผ่านของแม่เหล็กที่ใหญ่ที่สุด และสร้างแรงดึงแม่เหล็กเพื่อสร้างแรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้าแบบฝืนแรงบิด ดังนั้น หลักการโครงสร้างของมันคือ ความไม่เต็มใจของวงจรแม่เหล็กควรเปลี่ยนแปลงมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เมื่อโรเตอร์หมุน ดังนั้นมอเตอร์ฝืนแบบสวิตช์จึงใช้โครงสร้างเสาเด่นคู่ และจำนวนขั้วของสเตเตอร์และโรเตอร์จึงแตกต่างกัน

วงจรสวิตชิ่งที่ควบคุมได้คือคอนเวอร์เตอร์ ซึ่งสร้างวงจรกำลังหลักพร้อมกับแหล่งจ่ายไฟและขดลวดมอเตอร์ ตัวตรวจจับตำแหน่งเป็นองค์ประกอบคุณลักษณะที่สำคัญของมอเตอร์แบบฝืนสวิตช์ ตรวจจับตำแหน่งของโรเตอร์แบบเรียลไทม์และควบคุมการทำงานของคอนเวอร์เตอร์อย่างเป็นระเบียบและมีประสิทธิภาพ

มอเตอร์มีแรงบิดเริ่มต้นสูง กระแสเริ่มต้นน้อย ความหนาแน่นของกำลังสูงและอัตราส่วนความเฉื่อยของแรงบิด การตอบสนองไดนามิกที่รวดเร็ว ประสิทธิภาพสูงในช่วงความเร็วกว้าง และสามารถควบคุมสี่ควอแดรนท์ได้อย่างง่ายดาย คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้มอเตอร์แบบฝืนสวิตช์เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการทำงานภายใต้สภาวะการทำงานต่างๆ ของยานยนต์ไฟฟ้า และเป็นรุ่นที่มีศักยภาพสูงในหมู่มอเตอร์ไฟฟ้าของรถยนต์ มอเตอร์ขับแบบรีลักแตนซ์แบบสวิตช์ใช้วัสดุแม่เหล็กถาวรประสิทธิภาพสูงกับตัวมอเตอร์แบบรีลักแตนซ์แบบสวิตช์ ซึ่งเป็นการปรับปรุงโครงสร้างมอเตอร์ที่ทรงพลัง ดังนั้นมอเตอร์จึงเอาชนะข้อบกพร่องของการเปลี่ยนความเร็วที่ช้าและการใช้พลังงานต่ำใน SRM แบบดั้งเดิม และเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานเฉพาะของมอเตอร์ มอเตอร์มีแรงบิดสูง ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในรถยนต์ไฟฟ้า