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永磁電機(jī)設(shè)計38問,干貨很滿值得一看!

電感中存在續(xù)流的影響,電感值越大續(xù)流能力越強(qiáng),那么當(dāng)外加反向的電壓時可能出現(xiàn)繞組一直還在正向續(xù)流的,所以會導(dǎo)致?lián)Q向失敗的。電力電子技術(shù)對這個都有解釋的。

23.提問:驅(qū)動器調(diào)高PWM頻率能改善永磁同步電機(jī)發(fā)熱嗎?永磁同步電機(jī)發(fā)熱有哪些改善方式呢?

答:提高PWM頻率可以限制減少繞組電流的波動,這肯定是有好處的,但對發(fā)熱問題能有多大的改善我并不清楚。

PWM頻率我認(rèn)為應(yīng)當(dāng)有一個 合適的值,過低肯定不行,過高的話,驅(qū)動器那邊肯定會產(chǎn)生更大的損耗,由于開關(guān)管開啟和關(guān)閉的速度是有限且固定的,當(dāng)開關(guān)時間占了整個開啟時間的一大部分后,驅(qū)動器這一側(cè)的效率會非常低。

答:pwm載波頻率高了,電機(jī)溫升會有好處,變頻器溫升可就大了。

提問:現(xiàn)在PWM工作都是在10K之上。能不能從電機(jī)本身的設(shè)計上改善溫升呢?有哪些措施呢?

答:電機(jī)要想設(shè)計得溫升低,就得優(yōu)化電機(jī)方案,比如換高牌號硅鋼片,減小匝數(shù)、加大線徑等。總之,降低電密,線負(fù)荷,磁密才能將溫升降低。

24.提問:電機(jī)氣隙磁動勢基波對應(yīng)的空間初始相位角和繞組中電流的相位有什么關(guān)系?電機(jī)轉(zhuǎn)矩繞組產(chǎn)生的氣隙磁動勢基波對應(yīng)的空間初始相位角和轉(zhuǎn)矩繞組中通入電流的相位有什么關(guān)系?

答:你說的轉(zhuǎn)矩繞組應(yīng)該就是三相對稱電樞繞組吧?你說的兩個角度,一個是空間角度,一個是時間角度,嚴(yán)格來講不是一個范疇內(nèi)的概念,但在同步電機(jī)時空相矢量圖中又給統(tǒng)一起來了。如果空間初始角度取為某相(如A相)繞組軸線,并且時軸和相軸重合,那么這個問題就有答案了,為0°,依據(jù)是當(dāng)某相電流達(dá)到 的時候,合成磁動勢軸線恰好與該相繞組軸向重合。

25.提問:請問大家轉(zhuǎn)子磁鋼外圓用無緯帶纏呢 還是用缸套呢?有其他方法嗎?大批量的之后 粘好磁鋼的轉(zhuǎn)子怎么存放呢?放的太密會吸到一塊的,太希還太浪費(fèi)地方。

答:螺栓,不銹鋼套,無緯帶,碳纖維,鈦合金主要就是這些

26.提問:現(xiàn)在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域采用大功率永磁發(fā)電機(jī)的越來越多,眾所周知大功率永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是永磁電機(jī)設(shè)計的關(guān)鍵,針對高速永磁電機(jī)、中速永磁電機(jī)及低速直驅(qū)永磁電機(jī),其轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)和磁鋼的固定方式都有哪些?轉(zhuǎn)子是否需要散熱?其散熱的方式和結(jié)構(gòu)是怎樣的?


答:電流源時感應(yīng)電壓的確比實(shí)際供電電壓小,差在電阻和端部漏抗壓降,不過這個數(shù)值比較小,2-3%左右。因此,你這個電機(jī)是沒有那么大的負(fù)載輸出能力的,當(dāng)然前提是你其他仿真設(shè)置正確。

28.提問:鼠籠異步機(jī)的轉(zhuǎn)子為什么沒有絕緣?

答:因?yàn)槭蠡\的籠條上,感應(yīng)電壓和壓降是平衡的,籠條上任意兩點(diǎn)間是等電位的,所以不需要絕緣。

29.提問:三相異步電動機(jī)帶恒定的轉(zhuǎn)矩運(yùn)行時,提高電壓電流會如何變化?降低電壓電流又會如何變化?為什么?

答:提高電壓-轉(zhuǎn)矩增大-轉(zhuǎn)速增加-轉(zhuǎn)矩恢復(fù)到原值-有功電流減小---磁密增大-鐵損增加-無功電流增大--功率因數(shù)減小,總電流如何變化,要看有功和無功電流的比例,大體上重載的,總電流減小,輕載的,總電流有可能增加。

30.提問:機(jī)械摩擦損耗和風(fēng)磨損耗如何計算?

答:有些數(shù)據(jù)是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得到的,比如做過很多電機(jī)的實(shí)驗(yàn),會有 的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)在里面,其次是看一些標(biāo)準(zhǔn),在nema標(biāo)準(zhǔn)里有提到占比,可以查一下。

31.提問:RM模型自動生成的2D模型中,電壓激勵的角度和轉(zhuǎn)矩角角度相等,而功率因數(shù)角算出來是大于轉(zhuǎn)矩角的。在給定激勵的時候,到底是用RM RESULT里的哪個角度呢?


答:看你是電壓源還是電流源了,兩個用的角度不同,電壓源的角度是功率角,電流源用的是內(nèi)功率因數(shù)角。

32.提問:峰值轉(zhuǎn)矩和峰值功率有沒有運(yùn)行時間的限制,峰值轉(zhuǎn)矩和功率對于溫升有沒有考核條件?


33.提問:異步電機(jī)鼠籠轉(zhuǎn)子為什么沒有絕緣

答:因?yàn)槭蠡\的籠條上,感應(yīng)電壓和壓降是平衡的,籠條上任意兩點(diǎn)間是等電位的,所以不需要絕緣。

34.提問:求助各位大神,怎么樣能夠測轉(zhuǎn)子溫度???目前有沒有比較成熟的方法?

答:繞線轉(zhuǎn)子——測電阻,銅線的溫度系數(shù)基本上是-0.04/K。

永磁轉(zhuǎn)子——測反電勢,磁鋼Br的溫度系數(shù)基本上是-0.1%/K,反電勢基本跟Br一致。

35.提問:正弦波充磁用maxwell如何設(shè)置?

答:定義磁環(huán)的材料時,定義R 為cos(p*phi) Phi 為-sin(p*phi)或sin(p*phi)就是了,另,磁環(huán)連輻射充磁工藝都非常有難度,充的好的不多,且還有尺寸限制。

36.提問:建立電機(jī)的仿真模型后,需要給激勵源設(shè)置set Y connection嗎?還是默認(rèn)三相繞組Y接?

答:對于2d 電壓激勵,Y接的,當(dāng)然要設(shè)置!否者電流中會存在一個不是真實(shí)存在的3次諧波,對你的損耗等都有影響!對于3d,y接的,沒法設(shè)置這個,只能用外電路的連接拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)了。

37.提問:探討一下,普通鐵氧體永磁磁鐵在什么情況下可能退磁?我能想到的是:低溫下運(yùn)行,有開-停-開-停。運(yùn)行模式,運(yùn)行環(huán)境溫度高于居里點(diǎn)溫度。還有哪些情況呢?

答:不同磁鋼退磁特性不同,稀土永磁是正溫度系數(shù),高溫退磁,鐵氧體是負(fù)溫度系數(shù),低溫退磁。

38.提問:轉(zhuǎn)子鐵芯開孔,有什么優(yōu)點(diǎn)?這樣會否使轉(zhuǎn)子的軛部變少?電機(jī)性能變壞?