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toolkit效率图-电动车用永磁同步电机

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[LV.1]初来乍到

发表于 2016-10-29 09:56 | 显示全部楼层 |阅读模式

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大家好,我用调速永磁电机在2D中 算出额定转矩是39.多,但是用efficiency map图中看到的最大转矩才36.5左右,输出功率13.5kW左右


我实际上电机是15kW,想要最大转速7000RPM,过载2.5倍,我在2d中参数化扫描功率角后已经能够满足要求了,但是在efficient map图中看不到我想要的结果,大家帮忙看看呗,
谢谢

效率map图

效率map图

最大功率才13.5,我的额定功率是15kW

最大功率才13.5,我的额定功率是15kW

2D中额定转矩39,想要2.5倍过载

2D中额定转矩39,想要2.5倍过载
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[LV.7]常住居民III

发表于 2016-10-29 12:19 | 显示全部楼层
你这个是用什么软件的做的,是anysys em吗?                                       
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[LV.1]初来乍到

 楼主| 发表于 2016-10-29 12:54 | 显示全部楼层
czvmkl 发表于 2016-10-29 12:19
你这个是用什么软件的做的,是anysys em吗?

toolkit一个工具箱
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[LV.7]常住居民III

发表于 2016-10-29 13:42 | 显示全部楼层
你用的ansoft maxwell是什么版本的?                        
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该用户从未签到

发表于 2016-10-29 16:17 | 显示全部楼层
我也遇到了这个问题,我认为应该是电流控制角的问题,toolkit的电流控制角范围是0到90度,默认扫描步长为10度。假如你额定状态下的电流控制角为25度,此时的转矩为额定转矩。而toolkit中没有扫描这个角度,可能取的控制角是20度或30度,因此得出的转矩肯定小,你可以toolkit的扫描步长减小例如5度试一下,但是仿真时间会加长,我还没试,在想其他办法。
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[LV.6]常住居民II

发表于 2016-10-29 16:43 | 显示全部楼层
我记得toolkit在求效率Map图时是基于最大转矩电流比算法的,这也可能影响你的计算值。仅供参考。
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[LV.1]初来乍到

 楼主| 发表于 2016-10-30 08:03 | 显示全部楼层
czvmkl 发表于 2016-10-29 13:42
你用的ansoft maxwell是什么版本的?

我用的是2015版本的
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[LV.1]初来乍到

 楼主| 发表于 2016-10-30 08:21 | 显示全部楼层
373558989 发表于 2016-10-29 16:17
我也遇到了这个问题,我认为应该是电流控制角的问题,toolkit的电流控制角范围是0到90度,默认扫描步长为10 ...

你好,我感觉好像减小扫描的角度也不行,因为可以看一下这个图,我在2D中扫描功率角时,能够看到最大转矩能够达到110Nm,会不会是我在toolkit中设置的问题呢,比如电压,电流设置,我给的电压值是线电压最大值,电流给的是线电流有效值,这个给定会不会有问题呢

功率角-转矩

功率角-转矩

toolkit设置

toolkit设置
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[LV.1]初来乍到

 楼主| 发表于 2016-10-30 08:22 | 显示全部楼层
小木 发表于 2016-10-29 16:43
我记得toolkit在求效率Map图时是基于最大转矩电流比算法的,这也可能影响你的计算值。仅供参考。

你好,能否具体说一下呢,我看帮助中说有不同的控制方式,具体还是不太懂,谢谢!!!
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[LV.6]常住居民II

发表于 2016-10-30 21:07 | 显示全部楼层
天天_向上 发表于 2016-10-30 08:22
你好,能否具体说一下呢,我看帮助中说有不同的控制方式,具体还是不太懂,谢谢!!!

我看选择的控制算法是MTPA最大转矩电流比算法。在某一电压下,功角不同,转矩也不同。但是在MTPA算法下,这一电压下,功角是唯一的,输出转矩也是唯一的。因此输出转矩可能会比你的计算值要小。
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[LV.3]偶尔看看II

发表于 2016-10-30 21:28 | 显示全部楼层
maxwell算出来的 只是电磁转矩和电磁功率  要得到外特性的转矩功率 需要减去相关损耗 ,这就是为啥最终的结果要小的原因。
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[LV.1]初来乍到

 楼主| 发表于 2016-10-30 23:24 | 显示全部楼层
小木 发表于 2016-10-30 21:07
我看选择的控制算法是MTPA最大转矩电流比算法。在某一电压下,功角不同,转矩也不同。但是在MTPA算法下, ...

小木你好,接到电机的电压为196V
我上面发的那个扫描Gamma这个角度是我设置激励时的A相电流:Im*sin(2*pi*freq1*time+Gamma)
其中这个Gamma角和在2D中扫描的功率角时用到的电压源A相:160.03389*sin(2*pi*240*time+36.15*pi/180)
问题:电流中的Gamma和给定电压源中的36.15指的是同一个角度吧,我经常叫这个角是功率角,不知道叫的对不对。

谢谢你的回答!!!
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[LV.6]常住居民II

发表于 2016-10-31 09:22 | 显示全部楼层
天天_向上 发表于 2016-10-30 23:24
小木你好,接到电机的电压为196V
我上面发的那个扫描Gamma这个角度是我设置激励时的A相电流:Im*sin(2*p ...

电流源Gamma角是I和d轴(反电势e0)的夹角,也叫内功率因数角(参见唐任远的《现代永磁电机理论与设计》),电压源theta角是U和d轴(反电势e0)的夹角,称作功角,或则转距角。这两个值是不一样的。你可以看下唐任远的《现代永磁电机理论与设计》第六章中永磁电机的相量图。
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 楼主| 发表于 2016-10-31 10:49 | 显示全部楼层
小木 发表于 2016-10-31 09:22
电流源Gamma角是I和d轴(反电势e0)的夹角,也叫内功率因数角(参见唐任远的《现代永磁电机理论与设计》 ...

恩恩,现在正在看唐院士那本书,谢谢你的回答。

看完后再提问
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 楼主| 发表于 2016-11-1 14:05 | 显示全部楼层
小木 发表于 2016-10-29 16:43
我记得toolkit在求效率Map图时是基于最大转矩电流比算法的,这也可能影响你的计算值。仅供参考。

小木 你好!

还想问一下,用toolkit计算出来的效率准确吗,我计算了一个额定点的,偏大。

我把ANSOFT 2D中的铁芯损耗添加上了,但是磁钢的涡流损耗是不是没法添加呢,我可以给定磁钢一个零电流源激励进行toolkit计算效率吗,要是这样设置的话,计算出来的

效率能准确一些吗,你试验过吗,谢谢!!!
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[LV.6]常住居民II

发表于 2016-11-2 08:16 | 显示全部楼层
天天_向上 发表于 2016-11-1 14:05
小木 你好!

还想问一下,用toolkit计算出来的效率准确吗,我计算了一个额定点的,偏大。

不好意思,没有验证过诶。还是要结合测试的。
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[LV.1]初来乍到

发表于 2019-9-1 22:21 | 显示全部楼层
想问一下,在恒转矩区用MTPA,在恒功率应该是FWC,计算效率MAP考虑到了吗~~
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发表于 2021-4-26 14:47 来自手机 | 显示全部楼层
我现在也遇到了这样的问题,加上铁芯损耗和涡流损耗之后,转矩就会降低,不知道楼主解决了没
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