Nov 10
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磁阻馬達
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磁阻馬達
磁阻馬達是利用磁路具有往最小磁阻路徑移動的物理現象，亦即往激磁繞組中產生最大電感之位置移動的特性，而產生扭矩的一種馬達，不需使用永久磁鐵，亦沒有感應馬達轉子發熱的問題，很適合應用於可變速驅動系統中。
磁阻馬達結構
磁阻馬達的工作原理
磁阻最小原理：磁通必須沿著磁阻最小的路徑閉合。
磁阻力原理示意圖。
封閉扭曲的磁力線產生的切向磁阻力讓轉子恢復到磁阻最小位置。
馬達利用磁阻力運轉示意圖。
利用定子在不同相激磁使轉子受磁阻力影響而轉動。
磁阻馬達的分類
磁阻馬達因轉子、定子結構及定子繞組之繞線方式不同而區分為「切換式磁阻馬達」與「同步式磁阻馬達」。
切換式磁阻馬達
1.轉子與定子結構皆為凸極，稱為雙凸極。
2.定子繞組繞線方式：每相繞組由徑向相對兩齒線圈串聯而成。
3.定子繞組激磁方式：依序在各相繞組中送入固定電流脈波。
4.定子繞組旋轉磁場方向與轉子旋轉方向相反，但兩者時序同步。
四相8/6極切換式磁阻馬達
同步式磁阻馬達
1.僅轉子具有凸極的特性，但不具有凸極的形狀。
2.定子繞組繞線方式：一般交流馬達相同。
3.定子繞組激磁方式：在各相繞組中輸入平衡的多相弦波電流。
4.定子繞組旋轉磁場方向與轉子旋轉方向相同且同步。
同步式磁阻馬達
磁阻馬達的優缺點與特性
磁阻馬達具有以下的優點：
1.結構簡單、易維護、低成本、高效率、轉矩大。
2.無轉子發熱問題。
3.速度控制性能良好。
4.驅動控制電路沒有交流馬達複雜。
5.馬力可高達數百馬力，適合作為動力源。
然而，雙凸結構之磁阻馬達亦有一些缺點，如：
1.輸出扭矩不平順，產生較大的紋波。
2.較大的噪音和震動。
3.非線性線圈電感、電流及轉矩所造成的非線性動態行為。
磁阻馬達具有以下特性：
1.適合作為變速控制。
2.結構簡單可以做強健的控制。
3.速度範圍廣。
4.效率、功率密度高。
5.高扭力-轉動慣量比大，易小型化。
6.四象限獨立， 可獨立控制扭力和速度。