本实用新型涉及一种开关磁阻电机。
背景技术：
开关磁阻电机调速驱动系统集电机技术，电力电子技术，微电子技术和自动控制技术等新成果与一体，以其结构简单、效率高、控制容易、高效无级调速，成本低等独特优点，在工业领域中已经成为其它类型电机调速驱动系统强有力的竞争者，具有广阔的应用前景。在家用电器、汽车工业、牵引电机等领域得到广泛的应用，获得巨大的经济效益；并逐步应用于风力发电、航空启动发电等场合。然而，与其他类型电机相比，开关磁阻电机具有较大的噪声和转矩脉动，其定子、转子的双凸极结构以及开关磁阻形式供电电源，使得开关磁阻电机驱动系统成为一个多变量高度耦合、非线性异常严重的系统，运行中转矩脉动非常明显，且易引起电机噪声，影响了开关磁阻电机在运行质量要求较高场合的应用。国内外学者主要从电机本体结构优化和控制策略两方面来减少开关磁阻电机的转矩脉动。然而，大多数学者的研究集中在控制领域，很多学者基于转矩分配的控制策略、变结构控制策略和现代控制理论，提出新的控制策略，但这些基于控制领域的方法增加了控制器的复杂性和成本。因此，基于本体抑制开关磁阻电机的研究得到越来越多的学者重视。
现有的转矩脉动的减小方法，大部分都是基于优化控制策略进行的，这增加了系统的复杂性和成本。而基于研究本体结构减小开关磁阻电机转矩脉动方法中，多通过增加定子和转子极数和相数来减小转矩脉动或者在开关磁阻电机定子上增加永磁体减少转矩脉动的方法，同样，这两种方法也都增加了系统的复杂性和成本。
技术实现要素：
为解决现在的开关磁阻电机转矩脉动较大的技术问题，本实用新型提供一种开关磁阻电机。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
一种开关磁阻电机，包括定子、转子和三相集中绕组，在定子内设有多个第一凸极，在转子外设有多个第二凸极，在各第二凸极两侧分别设有一段弧形凸出。
定子和转子均由硅钢片压叠而成。
弧形凸出是固定连接在第二凸极一侧的一条与转子磁极长度相等的椭圆形铁芯。
本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型通过在转子凸极两侧分别设有一段弧形凸出，以将传统的转子的平行齿改为鼓型齿，通过优化弧形凸出半短轴的距离来改变电机的磁场分布，优化电机气隙磁密，使得电机转矩脉动得到显著减小，达到抑制转矩脉动的目的，有利于降低电机成本。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本实用新型主视结构示意图，
图2为本实用新型的局部放大结构示意图，
图3为本实用新型在使用时的瞬态转矩对比图。
具体实施方式
如图1到3所示，一种开关磁阻电机，包括定子1、转子2和三相集中绕组3， 在定子1内设有12个第一凸极11，在转子2外设有8个长度为16.8mm第二凸极21，在各第二凸极21两侧分别设有一段弧形凸出22，弧形凸出22的半短轴d长度为3.5mm。实用新型通过在转子2凸极两侧分别设有一段弧形凸出22，以将传统的转子2的平行齿改为鼓型齿，通过优化弧形凸出22半短轴的距离来改变电机的磁场分布，优化电机气隙磁密，使得电机转矩脉动得到显著减小，达到抑制转矩脉动的目的，有利于降低电机成本。
定子1和转子2均由硅钢片压叠而成。这种结构使得电机结构非常简单且坚固
弧形凸出22是固定连接在第二凸极21一侧的一条与转子2磁极长度相等的椭圆形铁芯。
如图3所示，通过Maxwell 2D瞬态分析模块建立电机优化后模型，连接外电路，构建完整的控制系统仿真模型，对电机的启动到稳态过程的转矩进行有限元分析。电机转速1500r/min，取一个仿真周期时间为10ms，电机采用角度位置控制方式，每一相绕组导通15°，得到本实用新型和传统结构开关磁阻电机瞬态转矩对比图。从图中可以看出，本实用新型转矩脉动明显降低。经过仿真计算得传统电机转子2平行齿模型的转矩波动系数为98.66%，平均转矩78.08N·m, 本实用新型转矩波动系数为69.79%，平均转矩为66.22N·m。由计算结果可知，与传统电机模型相比，新结构电机转矩脉动系数下降29.26%，但平均输出转矩有所降低，可通过加大电流来补偿。