开关磁阻调速电机的四象限运行,具有电动与制动储能运行状态,称之为再生能力,所以系统效率较高。理论研究证明,该调速系统具有诸多优点:
1) 电机结构简单坚固,因转子无绕组,所以制造工艺简单,成本低廉,可工作于极高转速; 定子坚固耐用,线圈嵌放容易,制作方便,端部短而牢固,其严谨的设计结构使得工作可靠,能适用于各种恶劣、高温甚至强振动的环境。
2) 控制器的工作原理简单,电路设计思路宽,后续改进幅度大,较易实现智能化与集成化; 其转矩方向与电流流向无关,从而可最大限度地简化功率变换装置,降低系统的制造成本。
3) 由控制器根据起动与运行的不同,可以预定控制起动极导通时间,协调各极通电时差,所以可以使电机起动转矩增大,相对其他起动方式起动电流缩小,30% 额定电流对应 150% 额定转矩,适用于频繁起制动和正反转,特别适合重载起动、频繁起动的机械设备; 低速性能好,没有感应电动机在起动时所出现的冲击电流现象,进而震动大幅减小,对电机而言安全系数提高。
4) 可实现转速和转矩调节,电动与发电运行状态自动转换,工作效率高,节约电能; 其损耗主要产生于定子,且温升较小( 主要为机械摩擦升温、电磁热升温与极小的空气摩擦升温) ,所以电机易于冷却;其转子无永磁体,可允许有较高温升,而不必担心消磁导致性能降低。
5) 速度调节范围较宽,控制灵活,易于满足各种特殊要求的转矩—速度指标,尤其适合冲击负载和高速应用。
6) 由于整个系统的先进设计使得功率变换器工作时不会出现直通故障,所以无直通短路危险,其主要元器件 IGBT 不易烧毁,大大提高其可靠性。
7) 其具备四象限运行状态,较强的再生制动大幅度节约电能,有利于环保; 其模糊控制使得容错能力增强,即使某一相故障,电机仍可以转动,只是其转矩有所减小。