沙漠之城 发表于 2015-11-21 16:48

磁负荷和电负荷B/A的合理取值

记得在8极9槽的帖子中,zengxiaodong有讲到B/A的取值问题,而且还有个例子。希望zeng老师能继续讲讲,大家也各抒己见。

StevenZhou 发表于 2015-11-21 22:17

我觉得B/A越大铁损越大,越小铜损越大,对于任意一个具体案例存在一个中间值使效率达到最优吧

yangyuma 发表于 2015-11-22 07:11

具体到每一个案列,应该是有一个B/A的中间值使到效率最优。

沙漠之城 发表于 2015-11-23 10:20

这问题是不是提的太抽象了,没有什么实质性的进展啊

shine1982 发表于 2015-11-23 10:57

楼主至少把原8极9槽的帖子贴上来,也方便没有看过的可以先了解下。
另外楼主开贴的原意是什么呢?有疑惑,不想在原帖上引起误解,所以开新帖?
另外希望曾老师讲讲什么呢?大家各抒己见太宽泛了。
还是希望楼主能发起个论题,这样大家可以有目的的深入讨论。

沙漠之城 发表于 2015-11-23 15:14

关于B和A的论述


回复 161# 富士TT

你这篇帖子可谓是经典之作!可惜楼主加分太少,竟然没有我的15分多,哈哈^^。

特别是对于异步电机的分析,非常人之功可以胜任,是精品中的精品!
对于直流电机的补偿绕组相信很多人都不熟悉。其实,直流电机也好,同步电机也好,最怕的问题之一可能就是电枢反应。在通常情况下,直流电机的电枢反应可以忽略,但是当负载特别大或电机设计的转矩密度较高时,电枢反应会使得电机内气隙工作磁场的变化,从而导致各种问题,例如弱磁效应,换向不良等等。
对于目前热门的永磁同步电机而言,电枢反应的恶果显而易见,常常在本论坛中见到提问,诸如直轴电流为零控制时为什么电机功率因数会较低?为什么要计算交轴电抗与直轴电抗,有什么用?同步电机的电压为什么随负载变化?等等,不一而足,其实这些问题均是电枢反应的恶果!假设同步电机中气隙磁密永远不变保持恒定,则上述问题均不会存在,也用不着计算什么电抗参数。还有很多人不明白为什么同步电机的气隙要设计得那么大,达到6毫米,甚至10毫米!在电机设计中,大家都知道关键的参数是磁负荷B、电负荷A,可是其实还有第三个同样重要的参数B/A,这个参数就是牵涉到电抗的参数。如果电抗太大(一般用标幺值讨论更为合理,因为绝对的电抗数值无多大价值,随电机大小不同而变),则意味着电枢反应强烈,电机气隙磁密变化幅度很大,导致工作性能不恒定。影响功率因数,端电压数值等等。
简单举例如下,如果对一台设计好的同步电机加以水冷甚至用超导导线,则电负荷可以大幅度增加,那么是否电机转矩密度就可以大幅度增加呢?如果光考虑B和A参数,确实如此,但实际上却不行,因为电流太大以后,电枢反应导致电机内气隙磁密增加太多,则端电压大幅度上升,超过了供电设备例如变频器的能力。由此可以理解,为什么超导电机一般要使用无铁心的结构了!

解决电枢反应问题对于直流电机而言就是加装补偿绕组,而对于同步电机而言却是至今尚无良策。这也是同步电机难以进行理想控制的根本原因,或者说至今同步电机尚无完美无缺的控制模式。例如永磁同步伺服马达用直轴电流为零的控制方式,伺服性能无与伦比,但是却牺牲了变频器的容量,故一般不能用于大功率的系统中。而带凸极性能的永磁同步电机更是麻烦,所谓交叉耦合,使得气隙磁密变化复杂化,控制难度更大。

幸运的是,异步电机自己装设了补偿绕组————定子电流的转矩分量始终与转子电流分量大小相等方向相反,而定子电流的励磁分量确定了气隙磁密的大小,因为端电压与气隙磁密的正比关系,只要端电压不变,气隙磁密就是基本恒定的!因此,异步电机从来不必关心电枢反应,只要你有本事,气隙设计到多小都可以,而且气隙越小性能反而越好。同样道理,上述水冷措施用到异步电机中增加转矩密度,可行性更大得多。
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沙漠之城 发表于 2015-11-25 16:51

shine1982 发表于 2015-11-23 10:57
楼主至少把原8极9槽的帖子贴上来,也方便没有看过的可以先了解下。
另外楼主开贴的原意是什么呢?有疑惑, ...

链接和内容都有了,问题应该说的比较清楚了,可以讲讲了。

沙漠之城 发表于 2015-11-26 11:52

没有人对这个感兴趣啊?没人捧场版主还不捧捧场?

Sean2028 发表于 2023-12-29 14:10

这个问题我的理解是反映到损耗上去分析更准确,当铜耗=铁耗时(其他损耗比较小的情况下忽略),会得到该电机的最低总损耗,即效率最大。
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