suifengpiao 发表于 2021-9-28 11:14

双定子单转子轴向电机MTPA仿真MAP数据,在大电流时Ld>Lq, Id<0的疑问?

各位好:
      有个关于电机的问题请教大家,自己研究了许久,没有找到满意的答案,在此求助,谢谢!
我用Ansoft Maxwell仿真了双定子单转子轴向电机的MAP(10极45槽,节距为4),这样的电机应该属于隐极式电机(即交直轴电感几乎相等),仿真结果显示在20秒峰值电流时直轴电感大于交轴电感,同时较大的负直轴电流可以获得更大的转矩(在低速远未达到母线电压限制)。另外在小电流(比如额定电流)时交直轴电感比较接近,这时有比较小的负直轴电流得到大一点点的转矩(同样运在低速远未达到母线电压限制)。
问题(1):这种隐极式电机(分布绕组)在不同电流大小时,交直轴电感谁大谁小,为什么?如果真是Ld>Lq,那么负的Id会产生负的磁阻转矩,这是不是和MTPA控制的初衷背道而驰?

zmh169 发表于 2021-9-29 10:13

本帖最后由 zmh169 于 2021-9-29 10:14 编辑

我的理解:轻负载时,交直轴磁路饱和程度相近,所以Ld~=Lq;Id=0时,随着负载增加,交轴磁路会比直轴磁路饱和,这时候Ld>Lq。

suifengpiao 发表于 2021-9-29 19:09

zmh169 发表于 2021-9-29 10:13
我的理解:轻负载时,交直轴磁路饱和程度相近,所以Ld~=Lq;Id=0时,随着负载增加,交轴磁路会比直轴磁路饱 ...

那这个时候加负的Id电流,磁阻转矩是负的?为什么输出比Id=0时大?

suifengpiao 发表于 2021-9-29 19:27

zmh169 发表于 2021-9-29 10:13
我的理解:轻负载时,交直轴磁路饱和程度相近,所以Ld~=Lq;Id=0时,随着负载增加,交轴磁路会比直轴磁路饱 ...

表贴式电机,为什么磁路饱和,直轴电感大于交轴电感?能帮忙详细的说一下吗?谢谢!

游远翔 发表于 2021-9-30 09:03

zmh169 发表于 2021-09-29 10:13
本帖最后由 zmh169 于 2021-9-29 10:14 编辑

我的理解:轻负载时,交直轴磁路饱和程度相近,所以Ld~=Lq;Id=0时,随着负载增加,交轴磁路会比直轴磁路饱和,这时候Ld&gt;Lq。

怎么判断出来交轴磁路比直轴磁路更饱和呢

zmh169 发表于 2021-9-30 15:32

本帖最后由 zmh169 于 2021-9-30 15:39 编辑

suifengpiao 发表于 2021-9-29 19:27
表贴式电机,为什么磁路饱和,直轴电感大于交轴电感?能帮忙详细的说一下吗?谢谢!

对于一个给定的电感线圈,其线圈的形状、尺寸,导线的线径、匝数,以及磁芯等都是确定了的,其电感量的值就只与磁芯的磁导率μ有关了。
       L=△Ψ/△I=△μkSw^2
    △μ为相对磁导率,w为线圈匝数,k为与线圈的形状、尺寸有关的系数,S为线圈的横截面积。
硅钢片B-H磁化曲线不是线性的,在磁化的磁场强度H较小时,曲线的斜率较大,即△μ较高,随着磁场强度的增强,斜率减小,△μ值下降,及至磁感应强度B进入饱和区域,△μ甚至接近于1。可见磁路越饱和,△μ就越小,电感值也就越小。

suifengpiao 发表于 2021-10-2 09:12

Ansoft Maxwell 利用toolkit插件跑出的MAP结果的疑问

zmh169 发表于 2021-9-30 15:32
对于一个给定的电感线圈,其线圈的形状、尺寸,导线的线径、匝数,以及磁芯等都是确定了的,其电感量 ...

这个我了解,那能不能从表贴式电机的交直轴磁路分析一下,为什么在磁路非常饱和时,直轴电感>交轴电感?非常感谢!

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