磁阻式同步电动机转子结构特点主要是横轴与纵轴磁导不同,依靠这种磁导的变化产生同步转矩 (亦称磁阻力矩) 维持电机以某一特定的同步转速运行。磁阻力矩的产生可用图1中磁力线被扭斜 的形象加以描述。
当磁阻式同步电动机转子的d轴与定子的磁极中心线重合时,磁力线和d轴平行通 过气隙,转子。但当转子处于图1 (b) 所示的位置时,磁力线被扭斜,而磁力线 的闭合回路磁阻应最小,所以产生一个切向力F,在切向力F的作用下,转子沿逆时 针方向转动,力求回到图1 (a) 的状态。当定子为三相或二相或单相电容分相运 行时,在空间产生一个旋转磁场,旋转磁场的旋转相当图1中定子磁极N、S在空 间旋转,转子不动则定子磁极和转子之间必然出现图1(b) 所示的状态,切向力 F必然产生,所以在F作用下转子沿旋转磁场方向旋转。
磁阻式同步电动机定子结构和普通的同步电机或异步电机相同,主要采用两相绕组 或单相电容分相启动或运行的单相绕组。磁阻电机的转子结构见图2。
1—鼠笼条; 2—短路环;3—转子铁心; 4—转子轴
与永磁式同步电动机一样,只要负载转矩不超过电磁转矩最大值,磁阻电动机转子始终与旋转磁场一起同步旋转。但如果负载转矩超出该极限值,电机将失步,甚至停转。
与永磁式同步电动机类似,磁阻式同步电动机的启动过程分为异步启动和牵入同步两个阶段。由于磁阻式同步电动机的转子上装有启动绕组,接通电源后,磁阻式同步电动机类似于异步电动机一样启动,当转速接近同步转速时,在磁阻转矩的作用下牵人同步运行。