开关磁阻电机由于转子上没有永磁体和绕组,具有成本低、起动转矩大、可靠性高、调速性能良好等优点,成为驱动电机应用领域的一个有力候选者。然而,特殊的双凸极结构给电机带来了较大的转矩脉动和噪音,这限制了开关磁阻电机在电动汽车领域的应用,因此减小转矩脉动对于扩大开关磁阻电机的应用范围至关重要。为了减小开关磁阻电机的转矩脉动,现有的方法包括提出新型开关磁阻电机结构、优化电机参数和提出新型控制策略等。另一方面,铜耗也是评价开关磁阻电机运行性能的重要指标,降低铜耗能有效提升电机效率。本文从功率变换器和改进型转矩分配函数入手,以期降低开关磁阻电机转矩脉动和铜耗,提升电机性能。首先,针对传统不对称半桥功率变换器只能提供两电平,控制不够灵活的缺点,采用了不对称三电平中点钳位功率变换器。结合余弦型转矩分配函数,利用不对称三电平中点钳位功率变换器能提供更多电平的特点,通过单步预测控制选择合适的转矩滞环控制信号,增强相电流对电流参考曲线的跟随能力,减小电流波动,从而减小转矩脉动。其次,针对采用传统转矩分配函数曲线铜耗较大,并且在转速升高时,相转矩不能很好地跟随转矩参考曲线而造成转矩脉动的问题,给出了一种电流参考曲线生成策略,并采用了遗传算法优化改进型转矩分配函数的开通角和关断角,同时降低了电机转矩脉动和铜耗。然后,利用MATLAB/Simulink建立了前述两种方法的仿真模型,并通过该仿真模型验证了使用不对称三电平中点钳位功率变换器降低开关磁阻电机转矩脉动的有效性,随后验证了改进型转矩分配函数具有更强的相电流跟随能力,同时比传统余弦型转矩分配函数具有更小的转矩脉动和铜耗的优点。最后,搭建了实验平台,并通过实验对文中给出的两种方法进行了实验验证,实验结果和仿真结果吻合,验证了本文给出的两种方法的正确性。本文共有图95幅,表10个,参考文献89篇。