Разработка вентильно-индукторных двигателей для легких электрических транспортных средств

• Автор: Нестеров, Евгений Вячеславович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 126 с. : ил.

Глава 1. Обзор технических решений электропривода
лёгких транспортных средств
1.1 Варианты исполнения электропривода
лёгких транспортных средств
1.2. Критерии сопоставления различных типов
электропривода лёгких транспортных средств
1.3. Сравнение электропривода на основе бесколлекторного двигателя постоянного тока на редкоземельных магнитах
и привода на основе вентильно-индукторного двигателя
1.3.1. Сравнение двух типов электродвигателей с точки зрения требований, предъявляемых к
электроприводу электровелосипеда
1.3.2. Сравнение приводов по стоимости
1.3.3. Итоговое сравнение двух типов приводов
1.4. Выводы по главе
Глава 2. Анализ методик проектирования вентильно-индукторных электродвигателей и экспериментальная оценка исходных данных
2.1. Обзор существующих методик проектирования
вентильно-индукторных двигателей
2.2. Анализ методики проектирования вентильно-индукторных двигателей общепромышленного назначения
2.3. Учёт потоков рассеяния при расчёте кривой намагничивания вентильно-индукторного двигателя
2.4. Лабораторный стенд для испытаний вентильно-индукторных двигателей с внешним ротором
2.5. Определение потерь в стали вентильно-индукторного двигателя

2.6. Рекомендации по выбору допустимой плотности тока в
обмотках вентильно-индукторного двигателя электровелосипеда
2.7. Выводы по главе
Глава 3. Разработка методики проектирования вентильно-индукторных двигателей с внешним ротором
3.1. Предварительная оценка среднего момента
вентильно-индукторных двигателей обращённой конструкции
3.2. Методика проектирования вентильно-индукторных
двигателей с внешним ротором
3.3. Составление общего алгоритма проектирования вентильноиндукторных двигателей с внешним ротором
3.4. Вывод по главе
Глава 4. Разработка программного приложения для проектирования вентильно-индукторных двигателей с внешним ротором
4.1. Выбор среды программирования
4.2. Разработка алгоритма построения программного продукта
4.3. Описание видеокадров программного приложения и
порядок работы с приложением
4.4. Выводы по главе
Глава 5. Проверка методики проектирования и примеры её использования
5.1. Проверка адекватности разработанной методики проектирования и программного приложения
5.2. Возможные подходы к проектированию образцов вентильно-индукторных двигателей обращённой конструкции
5.3. Проектирование двигателей для электровелосипеда
5.4. Проектирование велодвигателя с предельным моментом
5.5. Проектирование двигателей для электроскутера
5.6. Выводы по главе
Заключение

Литература
Приложение 1. Элементы конструкции лабораторного
исследовательского стенда
Приложение 2. Структура и элементы блока согласования
для лабораторного исследовательского стенда
Приложение 3. Использование результатов диссертации

Эксперименты проводятся на испытательном стенде, описанном в § 2.4. При проведении экспериментов ВИД управляется при помощи коммутатора фаз (Коммут.) (здесь и далее используются обозначения из § 2.4. и рис. 2.17). Определяются энергетические характеристики привода в целом, а затем расчётным путём из полученных характеристик вычисляются потери в стали образца ВИД.
Используется следующий алгоритм проведения эксперимента по определению энергетических характеристик ВИП.
- Регулируемый лабораторный источник питания ИП1 переключается в режим источника напряжения, на его выходе выставляется напряжение от 15 до 30 В (15 В - минимальное напряжение, требуемое для работы коммутатора фаз, 30 В - максимальное выходное напряжение ИП1). Выходное напряжение ИП1, а также ток фиксируются с помощью встроенных цифровых вольтметра VI и амперметра А1.
- Включается Коммут., и с помощью потенциометра задания выставляется скважность ШИМ силовых ключей (от 0 до 100%), ВИД запускается и разгоняется до требуемой скорости. Величина скважности ШИМ выставляется по показанию V2, измеряющего коэффициент задания ШИМ - КР1т (также V2 предназначен для проверки и настройки коэффициентов системы бездатчикового управления - Кц и К!{).
- С помощью потенциометра задания на JIATP, установленном перед выпрямителем в цепи возбуждения НМ, выставляется требуемая нагрузка
- от 0 до момента нагрузки, при котором срабатывает токовая отсечка в Коммут. Токи в цепи возбуждения и в якорной цепи ЯМ контролируются с помощью амперметров А2 и АЗ.
- При нулевой нагрузке (на холостом ходу) с помощью программноаппаратного комплекса измерительной аппаратуры (ДМ, БС с модулем АЦП и датчиками ДТ1.ДТ4, ДН1ДН2 и ПК с программой сбора данных AC-Test) фиксируются необходимые показатели привода - напряжение и