电励磁双凸极电机是磁阻类电机的一种,其定转子都是凸极结构,定子槽内安放有直流励磁绕组和电枢绕组,转子上无永磁体和绕组,所以具有成本低,耐高温、没有退磁风险等优点,且可利用励磁绕组进行调磁,适用于高速和环境恶劣的工作情况。本文主要分析了不同转子极宽电励磁双凸极电机在静态情况下和动态运行时的转矩特性,为电励磁双凸极电机的本体设计和控制参数的优化提供参考。首先介绍了电励磁双凸极电机的本体结构和数学模型。对比了电励磁双凸极电机和开关磁阻电机进行转矩产生机理的异同点。以传统定转子极等宽的12/8结构的电励磁双凸极电机为研究对象,将标准角度控制、提前角度控制以及不对称电流控制方法进行对比分析,阐述了在电机电动控制过程中考虑反电势和电感变化规律必要性。随后,对不同转子极宽的电励磁双凸极电机模型进行静态转矩特性的研究,包括电机的定位力矩、最佳磁势比以及静态最大转矩曲线,对比分析了不同转子极宽对电励磁双凸极电机静态情况下转矩特性的影响,为电励磁双凸极电机电动控制研究奠定了基础。进行了原理样机的堵转实验,测量了电机在不同电枢和励磁条件下的静态最大转矩曲线,并验证了仿真结果的正确性。最后,对不同转子极宽的电励磁双凸极电机进行动态运行时转矩特性的研究。首先研究了不同转子极宽电励磁双凸极电机空载特性和电感特性,为电动特性的分析奠定基础。研究了标准角度控制方法和不对称电流控制方法下,不同转子极宽的电励磁双凸极电机的电动特性。分析出适当加宽转子极对电励磁双凸极电机转矩密度的提升有显著作用,当转子极加宽较多时,转矩脉动率得到显著抑制,但转矩密度下降。在电励磁双凸极电机驱动系统实验平台上进行验证实验,得到了转子极加宽DSEM在不同负载下的机械特性曲线,实现了过载运行,并对转子极加宽和转子极未加宽DSEM转矩特性进行对比,验证了分析结论。