来源：节能减碳办公室 2025-05-13 关键词： 磁阻电机
磁阻电机（Reluctance Motor）是一种利用磁阻转矩（由磁路磁阻变化产生的转矩）来驱动转子的电机。其核心原理是磁场倾向于沿磁阻最小的路径闭合，从而使转子运动到磁阻最小的位置。磁阻电机主要分为开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor, SRM）和同步磁阻电机（Synchronous Reluctance Motor, SynRM）两类，以下是其工作原理的详细说明：
 |  |  |  |
一、基本原理与磁阻效应
2、磁阻（Reluctance）：类似于电路中的电阻，磁阻表示磁路对磁通的阻碍程度。磁阻越小，磁力线越容易通过。
3、磁阻转矩：当转子的凸极结构与定子磁场对齐时，磁路磁阻最小；若未对齐，磁场会产生力驱动转子运动到磁阻最小的位置，从而产生转矩。
二、开关磁阻电机（SRM）的工作原理与结构特点
1、定子：带有集中绕组的凸极结构，绕组按相数分布（如三相、四相等）。
2、转子：由软磁材料（如硅钢片）制成，为凸极结构，无永磁体或绕组，结构简单且坚固。
3、工作过程通电顺序控制：
定子绕组按特定顺序通电，产生旋转磁场。例如，在三相SRM中，依次对A、B、C相绕组通电。
4、转子运动：当某相绕组通电时，磁场驱动转子凸极与该相定子凸极对齐（磁阻最小）。切换通电相时，转子被“拉”向下一个对齐位置，形成连续旋转。
5、电子换相：需要控制器实时检测转子位置（通过位置传感器），并控制功率开关（如IGBT）切换绕组电流。
6、特点优点：结构简单、成本低、可靠性高、适合高速和高温环境。
三、同步磁阻电机（SynRM）的工作原理与结构特点
1、定子：与异步电机类似，采用分布式绕组。
2、转子：具有磁导各向异性的特殊结构（如多层屏障或凸极设计），使直轴（d轴）和交轴（q轴）磁阻差异最大化。
3、工作过程磁场产生：定子绕组通入三相交流电，产生旋转磁场。
4、转矩生成：转子因磁导各向异性，会自发调整到磁阻最小的位置，与定子磁场同步旋转。转矩来源于直轴（低磁阻路径）与交轴（高磁阻路径）的磁阻差异。
5、同步运行：转子转速严格与定子磁场同步，无需滑差（与异步电机不同）。
6、特点优点：效率高、转矩平稳、无需永磁体、适合变频调速。
四、磁阻电机的关键特点
1、无需永磁体：依赖磁阻变化，适合稀土资源受限的场景。
2、结构简单：转子无绕组或永磁体，适合恶劣环境。
3、调速性能好：通过调节电流和频率实现宽范围调速。
4、应用领域：a开关磁阻电机：电动车、家电、工业驱动。b同步磁阻电机：泵、风机、压缩机等工业设备。
五、节能效果及应用场景
磁阻电机节能率一般在20%~40%左右，是钢铁、有色、水泥、冶金、化工、石化、制造等节能降碳领域的优选产品。
六、前景与未来
磁阻电机的核心是利用磁阻最小化原理，通过电子控制实现转子运动。其优势在于结构简单、可靠性高，但需解决转矩脉动和噪音问题。随着电力电子技术和控制算法的发展，磁阻电机在高效驱动领域（如新能源汽车、工业自动化）的应用前景广阔。
山东省绿色低碳发展中心 磁阻电机节能降碳项目 咨询电话：0531-58233417 张工：18660155173
