任務四

檢修開關(guān)磁阻電機故障能力模塊二

新能源汽車電機認知《

新

能

源

汽

車

電

機

&

控

制

系

統(tǒng)

檢

修

》

目錄0102030405開關(guān)磁阻電機的發(fā)展歷史開關(guān)磁阻電機的概念開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理開關(guān)磁阻電機的優(yōu)缺點實訓任務引入Tasktointroduce某款搭載開關(guān)磁阻電機的純電動汽車行駛約85000公里之后，車主到店反應車輛行駛過程中，加速無力，坡度過大時，車輛無法通過，儀表無故障燈提示。經(jīng)反復試車，維修技術(shù)主管判定電機內(nèi)部可能存在損壞，告知你需拆卸開電機進一步檢查。你準備安排幾個同事和你一起拆裝該開關(guān)磁阻電機。學習目標知識目標1.了解開關(guān)磁阻電機的發(fā)展歷史。2.掌握開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理。3.了解開關(guān)磁阻電機的優(yōu)點和缺點。1.能夠掌握開關(guān)磁阻電機的拆裝注意事項。2.能夠正確使用常規(guī)維修工具拆裝開關(guān)磁阻電機。1.認真嚴謹，積極主動。安全生產(chǎn)，文明施工。2.獲得多途徑檢索知識、分析解決問題以及多元化思考解決問題的方法，形成創(chuàng)新意識。3.嚴格執(zhí)行各項規(guī)章制度及6S現(xiàn)場管理，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。技能目標素養(yǎng)目標01開關(guān)磁阻電機的發(fā)展歷史KAIGUANCIZUDIANJIDEFAZHANLISHI開關(guān)磁阻電機的發(fā)展歷史70年代左右英國Leeds大學“步進電機和磁阻電機研究小組”首創(chuàng)了一臺現(xiàn)代開關(guān)磁阻電機的雛形。1980年Lawrenson及其同事在ICEM會議上，發(fā)表著名論文“開關(guān)磁阻調(diào)速電動機”。2020年開關(guān)磁阻電機的最早文獻可追溯到1838年，英格蘭學者Davidson制造了一臺用以推動蓄電池機車的驅(qū)動系統(tǒng)。1838年在SRD系統(tǒng)的開發(fā)研制方面，英國一直處于國際領(lǐng)先地位。除英國外，美國、中國、加拿大、印度、韓國等國家也都開展了SRD系統(tǒng)的研究工作。02開關(guān)磁阻電機的概念KAIGUANCIZUDIANJIDEDINGYI開關(guān)磁阻電機的定義開關(guān)磁阻電機(SwitchedReluctaneMotor,簡稱SRM)是一種定子有繞組、轉(zhuǎn)子無繞組，且定子、轉(zhuǎn)子均采用凸極結(jié)構(gòu)的電動機。這種電動機在工作時需要用開關(guān)不斷切換繞組供電，并且是利用磁阻最小原理工作，所以也稱為開關(guān)磁阻電動機。概念1開關(guān)磁阻電機03開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理KAIGUANCIZUDIANJIDEJIEGOUYUGONGZUOYUANLI開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理開關(guān)磁阻電機是一種新型電機，由雙凸極的定子和轉(zhuǎn)子組成，其定子、轉(zhuǎn)子的凸極均由普通的硅鋼片疊壓而成。轉(zhuǎn)子既無繞組又無永磁體，定子極上繞有集中繞組。開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)1開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理轉(zhuǎn)子的作用是構(gòu)成定子磁場磁通路，并在磁場力的作用下轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)子的凸極個數(shù)為偶數(shù)。實際應用的開關(guān)磁阻電機的轉(zhuǎn)子凸極最少有4個(2對)，最多有16個(8對)。定子的作用是定子繞組按順序通電，產(chǎn)生的電磁力牽引轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。定子凸極的個數(shù)也是偶數(shù)，最少的有6個，最多的有18個。轉(zhuǎn)子與定子作用1開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理定子極上徑向相對的兩個繞組可以串聯(lián)或并聯(lián)在一起成為一相繞組。徑向的2個繞組串聯(lián)成1個兩級磁極，稱為“一相”。開關(guān)磁阻電機可以設計成多種不同的相數(shù)結(jié)構(gòu)，且定子、轉(zhuǎn)子的極數(shù)有多種不同的搭配，可以設計成單相、兩相、三相、四相及多相等不同相數(shù)結(jié)構(gòu)，低于三相的開關(guān)磁阻電機一般沒有自起動能力。相數(shù)多，有利于減小轉(zhuǎn)矩脈動，但導致結(jié)構(gòu)復雜、主開關(guān)器件多、成本增高。目前應用較多的是三相6/4極結(jié)構(gòu)和四相8/6極結(jié)構(gòu)。相數(shù)1開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機的工作原理觀看動畫，初步認識開關(guān)磁阻電機工作原理。開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機的工作原理開關(guān)磁阻電動機的結(jié)構(gòu)與工作原理與步進電動機的相似，都是遵循“磁阻最小原理”——磁感線總是力圖通過磁阻最小的路徑。開關(guān)磁阻電動機的典型結(jié)構(gòu)與工作原理如圖所示，它是一個三相6/4型開關(guān)磁阻電動機，即定子有三相繞組和6個凸極，轉(zhuǎn)子有4個凸極。開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機的工作原理當定子繞組11＇得電時，1凸極產(chǎn)生的磁場為N,1＇凸極產(chǎn)生的磁場為S，根據(jù)磁阻最小原理可知，轉(zhuǎn)子凸極AC受到逆時針方向的磁轉(zhuǎn)矩作用力，于是轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動。開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機的工作原理定子凸極11＇與轉(zhuǎn)子凸極AC對齊，此時磁阻最小，磁轉(zhuǎn)矩為0，轉(zhuǎn)子不再轉(zhuǎn)動。這時若切斷11＇繞組供電，而接通22＇繞組供電，定子凸極2產(chǎn)生的磁場為N，凸極2＇產(chǎn)生的磁場為S。開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機的工作原理定子轉(zhuǎn)子凸極BD受到逆時針方向的磁轉(zhuǎn)矩作用力，于是轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動。開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機的工作原理如果按11＇→22＇→33＇的順序切換定子繞組電源，轉(zhuǎn)子將按逆時針方向旋轉(zhuǎn)。如果按11＇→33＇→22＇的順序切換定子繞組電源，轉(zhuǎn)子將按順時針方向旋轉(zhuǎn)。04開關(guān)磁阻電機的優(yōu)缺點KAIGUANCIZUDIANJIDEYOUQUEDIAN開關(guān)磁阻電機的優(yōu)缺點1開關(guān)磁阻電機的優(yōu)點（1）結(jié)構(gòu)簡單，成本低（2）功率電路簡單可靠（3）各相可以獨立工作，可靠性高（4）啟動電流小，轉(zhuǎn)矩大（5）適用于頻繁啟、停及正、反向轉(zhuǎn)換運行（6）損耗小，效率高（7）易于回收利用優(yōu)點（8）高溫運轉(zhuǎn)性能好開關(guān)磁阻電機的優(yōu)缺點2開關(guān)磁阻電機的缺點01020304轉(zhuǎn)矩有脈動現(xiàn)象控制系統(tǒng)復雜脈沖電流對供電電源有影響

振動與噪音06實訓NewTeaching任務準備一、設備及工具準備序號設備及工具名稱數(shù)量1開關(guān)磁阻電機1臺2綜合汽車維修工具38件套1套3卡簧鉗1件4拉瑪器1件任務準備二、場地設備準備任務實施前需要做好場地防護準備以及檢查實訓場地和設備設施是否及存在安全隱患，如不正常需及時匯報老師，進行處理后方可實施任務。任務準備三、安全要求及注意事項請嚴格按照實訓步驟進行拆裝作業(yè)，以免造成部件損傷拆裝電機固定螺絲時，請注意選用合適的工具，并控制力矩電機很多附件為塑料材質(zhì)，取下時注意方法和力矩拆裝風扇固定卡簧時，注意佩戴護目眼睛，以免彈起損傷眼睛3214實訓步驟四、開關(guān)磁阻電機的拆卸使用十字旋具套筒拆開風扇外殼將風扇撬出使用拉瑪器推出轉(zhuǎn)子