Электромагнитные моменты магнитного редуктора
Аннотация
Рассматривается магнитный редуктор (МР) с трёхфазной обмоткой на статоре, питаемой от статического преобразователя частоты синусоидальным током, который находится в фазе или в противофазе с ЭДС холостого хода обмотки. В этом режиме МР будет иметь максимальные значения электромагнитных моментов валов, пропорциональные току статора. У такого редуктора не произойдет «опрокидывания» роторов до тех пор, пока преобразователь частоты при росте нагрузки способен наращивать свой ток. Электромагнитные моменты роторов МР (с регулируемым и нерегулируемым коэффициентами редукции) обусловлены наличием электромагнитного момента статора и жёстко связаны с ним через постоянные коэффициенты. У МР с преобразователем частоты все три момента прямо пропорциональны активному току обмотки статора. При его отсутствии электромагнитные моменты статора и роторов равны нулю. У такого редуктора электрический канал может работать в двигательном, генераторном режимах, а также сообщать редуктору свойства синхронного компенсатора. Предложены аналитические формулы для расчёта электромагнитных моментов редукторов с регулируемым и нерегулируемым коэффициентами редукции, имеющие однотипный вид. Для макетных образцов обоих типов редукторов получены опытные значения электромагнитных моментов, которые сопоставлены с данными аналитических и численных расчётов.
Литература
Atallah K. and Howe D. A novel high-performance magnetic gear. — IEEE Transactions on Magnetics, 2001, vol. 37, No. 4, pp. 2844-2846.
Rasmussen P.O., Mortensen H.H., Matzen T.N., Jahns T.M., Toliyat H.A. Motor integrated permanent magnet gear with a wide torque-speed range. — ECCE 2009, pp. 1510 — 1518.
Важнов А.И. Переходные процессы в машинах переменного тока. Л.: Энергия, 1980, 256 с.
Аракелян А.К., Афанасьев А.А., Чиликин М.Г. Вентильный электропривод с синхронным двигателем и зависимым инвертором. М.: Энергия, 1977, 224 с.
Афанасьев А.А., Дмитренко А.М., Ефимов В.В. Магнитная проводимость модулятора магнитного редуктора. — Электротехника, 2017, № 7, c. 11—14.
Иванов-Смоленский А.В. Электромагнитные силы и преобразование энергии в электрических машинах. М.: Высшая школа, 1989, 312 с.