见过srm的人都请介绍下抖动的问题

rayzh

诸位：
    我所接触到的人，只要知道些srm的人，都会说srm抖动大，噪音大，但是仔细问下去，大都是听说的。
    所以我在此做个调查，请真正玩过srm的人介绍下，你所见到的srm抖动、振动和噪音到什么程度。
    请在介绍时给出功率等级，抖动时的负载、电流，抖动振动和噪音的程度。
    谢谢配合。

zxb1212

没玩过。看过一个5KW左右，转子混合励磁形式的开关磁阻电机样机，空载运行噪声比普通永磁同步电机大很多。

rayzh

空载是同样转速下的吗？
加载后的噪音如何？

rayzh

仿真的东西离实际的太远，不在本次调查之列。

Edwin_Sun

一750W8000rpm的开关磁阻电机，在三楼做实验，一楼能听到明显噪声和振动，就这概念～
当然不同设计方案也会产生不同的结果，根据实际工况和应用背景来决定，现在也有很多SRM设计的torque ripple非常小的

zxb1212

看到别人的样机，没有加载装置，空载8000rpm，声音就已经很大了，目标是20000rpm，再加载，可以想象声音有多大。

rayzh

空载声音大，那是基本的工艺问题，线切割和动平衡没有做好。
我见过南航的高速电机，万转空载声音很小。
我们的中速电机，万转空载声音隔着门能听到。
不过空载和带载相比，声音还是差远了。带载后略小于串励电机。

rayzh

噪声能听见可以理解，振动都能听见就厉害了，当时加载到什么程度？

zxb1212

高速电机连动平衡都不注意，那就是门外汉了。
你说的南航噪声小，是SRM电机吗？如果不是，就没有必要在这里说了，请看主题。我见过几万转，功率百千瓦级，声音也不大。

Edwin_Sun

这个具体我就不知道了，但是优化脉动转矩/噪声和转矩密度是相悖的，你也通过很多方式降低脉动转矩，但势必会降低转矩密度的。
你说的噪声小的也有，很多方法，凡是没有绝对的

Edwin_Sun

我见过一个20Wrpm的电机，电机非常细长，但是机壳却非常大，大约是电机体积的10倍左右，机壳里面有水槽，一来考虑安全，二来进行有效散热，但是声音却很小，嗡嗡的声音，这个是spm的电机。我个人觉得你见的南航的电机不是SRM吧？

rayzh

回复 10# zxb1212

是srm电机，我做了个控制器驱动的。
不通电情况下，电机静止时用手指一捻，能转动半分钟左右，声音听着非常的舒服。

rayzh

回复 11# Edwin_Sun


    我的个人看法是，优化转矩脉动和转矩密度不是完全相悖。转矩密度与最大磁能积和饱和磁场强度有关，而转矩脉动要在极低转速下牺牲最大力矩来迁就最小力矩。换言之，如果我提高转矩密度，同时也提高最小力矩的话，可以同时降低转矩脉动。

Edwin_Sun

回复 14# rayzh

你说的真不懂，什么最大最小，什么如果提高转矩密度同时提高最小力矩，如何提高，如何降低，可否给扫扫盲～

就看最大磁能积吧，若要最大磁能积大，L必须大，L大，就要求磁阻变化率大，也就要求转子齿部比较窄，但是窄了就会饱和严重，影响L的非线性，加大torque ripple的产生，齿部窄，二极管续流不能提供有效的时间，又会进入generator mode，产生负转矩

我不知道其他的优化方式是不是如此，兄台可以来推导下，最好拿些具体的优化方案或者方法来说明～我们探讨下～

rayzh

回复 15# Edwin_Sun

我所说的最大最小是指，srm可能会从任意角度位置开始启动，而在相同相电流情况下它的力矩会不同，有最大的也有最小的，要保证能启动，必须是最小力矩大于负载力矩。
最大磁能积并不是把齿做窄就能做大的，这点我没有理论依据，只是有同仁用仿真看到的现象。
L要做大，我一般用增加绕线、叠厚和增大齿宽实现，只有把dL/dtheta做大才要把齿做小。
二极管续流和齿部宽度我没有看出关联性来。看到的是续流时间和转速、负载力矩有关联。
优化最近有兴趣用转矩函数来做，实际上看起来仍然是电流反馈，只是用力矩换算了一遍而已，再到后面又是传统的开关角了。看起来什么都是玩开关角，悲催的。

zxb1212

回复 13# rayzh

如果是srm，那真的做得不错。教科书上都说srm噪声大，我仿真过同步磁阻和开关磁阻，转矩脉动都很大。
对于高速电机，机械摩擦都做得很小，加上srm没有齿槽转矩，因此转半分钟是再正常不过的事了，不能说明转矩脉动就小。

Edwin_Sun

回复 13# rayzh

建议上传录像看看，30s啥概念，还的用手指捻。。。录一段~

Edwin_Sun

回复 16# rayzh

根据你的说法，兄台肯定能设计出很好的SR电机了~这个可是赚大钱的机会，成本又低，转矩密度又和脉动转矩不相悖，也就是转矩密度可以做到很高，脉动转矩可以做到很小，完全可以超过永磁电机的哇~

看过一篇文章上面做了一个SR电机，转矩密度倒是可以和丰田的IPM三代，但是脉动转矩和噪声可不是大了一个数量级~

兄台好好加油，未来中国的SR就靠你了~

能否拿出具体点的设计方案出来，最好有大体尺寸的，让咱家膜拜一下~

rayzh

回复 19# Edwin_Sun

那个高速电机是南航的，仔细看我的文字。加工确实没话说。你要膜拜就去南航吧。
转矩密度和脉动是两个概念，两者之间没有完全的冲突。但是这两样目前都没有办法超过永磁。转矩密度做下来要比永磁低20%-30%。脉动在高速下可以做的好些，但是在极低转速下可比永磁差的多了。
你说的东京理工的千叶明，我印象中是力矩比永磁大了4Nm，但是没有提及峰值电流。
我的低速电机也在南京，欢迎来交流。

rayzh

回复 17# zxb1212

我感觉你的意思是，单纯通过本体设计来减小转矩脉动？
我的意思是，转矩脉动减小主要靠控制完成。一般本体设计上只能控制在大约20%左右，分析时假设通的是直流电，但是控制时不会是这样的电流波形，资料上显示做的好的话可以控制到5%以内。
但是脉动实际上要看极低转速下的，这个数据一般都没有给出来。
我前面说的意思是srm的加工好，和转矩脉动是无关的。