Edwin_Sun 发表于 2016-12-1 08:31

本帖最后由 Edwin_Sun 于 2016-12-1 08:41 编辑

zengxiaodong 发表于 2016-11-30 21:10
你这个转切应力真是太高了,我很惊讶!!!

曾老师可以帮我算下,如果我们的公式是一样的话

额定转矩26000Nm,转子外径大约是770mm,那么转切应力是26000Nm/(0.77m/2)=67532.5N

轴长550,那么转子表面面积是pi*0.77m*0.55m=1.33m^2

那么转切应力的密度是67532.5N/1.33m^2=50758N/m^2

大约是这个数值吧

问题就是效率太低了,不过对于这么大个的电机,十几个千瓦的损耗,温度真的升不上去

zengxiaodong 发表于 2016-12-1 18:29

我估计马达的磁负荷以及线负荷都已经达到极限了!

Edwin_Sun 发表于 2016-12-1 21:15

zengxiaodong 发表于 2016-12-1 18:29
我估计马达的磁负荷以及线负荷都已经达到极限了!

线负荷估计很大了,不然也不会铜耗那么大,效率那么低

磁负荷我是觉得还有空间,因为齿磁密才1.65T,我想把它提高到1.8T左右,但是极数多,永磁不能做的太厚,已经用了44H的永磁了,效果还是不行,这么大个,气隙还不能小

不知道曾老师有何建议

zengxiaodong 发表于 2016-12-1 22:23

齿磁密小意味着可以减小齿宽,就可以让出空间为铜所用,不就提高了效率?

Edwin_Sun 发表于 2016-12-2 07:55

zengxiaodong 发表于 2016-12-1 22:23
齿磁密小意味着可以减小齿宽,就可以让出空间为铜所用,不就提高了效率?

这里有点自相矛盾的东西,减小齿宽,如果磁密没有成倍比例增加的话,那么你的反电动势是下降的,同等转矩输出,需要的电流是增加的,I^2*R,电阻虽略减小,但电流平方却加倍增大,导致铜耗略增啊,所以现在的齿宽算是一个优化值了,我现在尽量想去提高永磁的性能,但已经到44了,往上也没了,貌似到了一个瓶颈

zengxiaodong 发表于 2016-12-2 10:34

Edwin_Sun 发表于 2016-12-2 07:55
这里有点自相矛盾的东西,减小齿宽,如果磁密没有成倍比例增加的话,那么你的反电动势是下降的,同等转矩 ...

反电势怎么会下降呢?我不明白

Edwin_Sun 发表于 2016-12-2 15:19

zengxiaodong 发表于 2016-12-2 10:34
反电势怎么会下降呢?我不明白

简单的讲,反电动势跟磁链成正比,假设一个齿上的磁密是B,截面积是S,那么磁通是BS,减小了齿宽,磁密是增加了,但是截面积减小了,同时磁密的增加并没有截面积减小的比例大,所以会导致反电动势的降低的。。。

张老五 发表于 2016-12-2 15:28

Edwin_Sun 发表于 2016-12-2 15:19
简单的讲,反电动势跟磁链成正比,假设一个齿上的磁密是B,截面积是S,那么磁通是BS,减小了齿宽,磁密是 ...

为啥“磁密的增加并没有截面积减小的比例大”?

Edwin_Sun 发表于 2016-12-2 15:49

张老五 发表于 2016-12-2 15:28
为啥“磁密的增加并没有截面积减小的比例大”?

过拐点,进入饱和区了啊。。。

zengxiaodong 发表于 2016-12-2 16:38

Edwin_Sun 发表于 2016-12-2 15:19
简单的讲,反电动势跟磁链成正比,假设一个齿上的磁密是B,截面积是S,那么磁通是BS,减小了齿宽,磁密是 ...

你把齿宽减少10%进行仿真试试,我可以保证你的反电势不会降低!!!

张老五 发表于 2016-12-2 17:29

Edwin_Sun 发表于 2016-12-2 15:49
过拐点,进入饱和区了啊。。。

你这个理论跨度有点大

Edwin_Sun 发表于 2016-12-3 13:55

zengxiaodong 发表于 2016-12-2 16:38
你把齿宽减少10%进行仿真试试,我可以保证你的反电势不会降低!!!

不用保证,我早就试过了呢,9mm的齿宽,减小到8mm,是降低的,降2V

zengxiaodong 发表于 2016-12-4 01:10

Edwin_Sun 发表于 2016-12-3 13:55
不用保证,我早就试过了呢,9mm的齿宽,减小到8mm,是降低的,降2V

找到解决的办法了!
只要增加齿宽就可以了,根据你的分析和试验,这样就可以增加磁通量和反电势,因此就会减小线圈电流,从而快速降低铜耗,这样就提高了效率。

Edwin_Sun 发表于 2016-12-4 19:32

zengxiaodong 发表于 2016-12-4 01:10
找到解决的办法了!
只要增加齿宽就可以了,根据你的分析和试验,这样就可以增加磁通量和反电势,因此就 ...

我没明白你的意思。。。

齿宽和铜耗的关系是有一个拐点的。。。

zengxiaodong 发表于 2016-12-4 20:45

本帖最后由 zengxiaodong 于 2016-12-4 20:46 编辑

Edwin_Sun 发表于 2016-12-4 19:32
我没明白你的意思。。。

齿宽和铜耗的关系是有一个拐点的。。。

哈哈!难不成像《登徒子好色赋》说的,增一丝则宽,减一丝则窄?

Edwin_Sun 发表于 2016-12-5 09:36

zengxiaodong 发表于 2016-12-4 20:45
哈哈!难不成像《登徒子好色赋》说的,增一丝则宽,减一丝则窄?

哎,如果你去推导一下给定转矩之下,铜耗和齿槽面积分配关系的话,你会看到当磁密不变的情况之下,当槽的面积占齿槽总面积的35%左右的时候,铜耗是最小的;当磁密变化的时候,这个百分点会变化;你也可以用有限元算几个分配关系,看看铜耗的变化趋势,是不是有个最低点

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zengxiaodong 发表于 2019-11-11 08:39

本帖最后由 zengxiaodong 于 2019-11-11 08:44 编辑

这里有个转切应力的参考值,10~60kPa



jiashuai0101 发表于 2019-11-11 17:36

Edwin_Sun 发表于 2016-11-29 21:04
油冷倒是问题不大的,prius的电机就已经能够达到10Nm/kg了,现在是自然冷却呢?而且好多纯电动汽车的电机 ...

配减速齿轮的目的是降低电机自身转矩,由此减小电机电流从而减轻发热情况吗?

jiashuai0101 发表于 2019-11-11 18:19

Edwin_Sun 发表于 2016-11-30 10:08
分数槽的极槽配比能否说一下呢?若是有发布的产品或者发表的问题,一并推荐喽~

分数槽就是气隙谐波太 ...

请问一下,为什么槽口部分的绕组温度要更高呢?

jiashuai0101 发表于 2019-11-11 18:36

Edwin_Sun 发表于 2016-12-1 21:15
线负荷估计很大了,不然也不会铜耗那么大,效率那么低

磁负荷我是觉得还有空间,因为齿磁密才1.65T, ...

请问你定子用的什么材料呢,据我知道,一般的定子矽钢片如(35W300),它的磁密在1.6T就差不多要饱和了。能达到1.8T的是什么材料呢?
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