sv10n 发表于 2025-4-24 17:16

关于电压源和电流源下激励问题

需要用到电压源进行仿真,但是关于转矩角的确定很疑惑。在论坛看了很多也没有方法。
在使得A相对齐d轴后,即确定了转子初始位置。
在使用电流源激励下,psi=0时,即是电流I和q轴重合,此时转矩最大,id=0,iq=I。
在使用电压源下,会不会存在theta角,也会使id=0或者趋近0,那这个theta应该怎么获得?
恳请帮忙解惑。

sv10n 发表于 2025-4-24 19:33

这是扫描0-180度下转矩角得到的平均转矩和maxwell计算的Id,呈现的是点状,不是很清楚。转矩存在一个峰值,这个就是书上的失步转矩吗?Id来看随转矩角增大降低

sv10n 发表于 2025-4-24 19:34

补上面的图

wangdong 发表于 2025-4-25 15:35

电流源激励 加的是转矩角啊I和E
电压源加的是功角   U和E
不是还有功率因数角啊 U 和I   

sv10n 发表于 2025-4-25 16:08

wangdong 发表于 2025-4-25 15:35
电流源激励 加的是转矩角啊I和E
电压源加的是功角   U和E
不是还有功率因数角啊 U 和I    ...

你好,我知道这个概念,一般设计采用电流源下可以实现表贴的id=0,我想问下在电压源存不存在这种?我从0-180扫描了矩角特性,在maxwell里做Id-转矩角的曲线(散点图)并没有找到。
还有就是常规下电压源这个角怎么给,是在矩角特性曲线上找额定转矩的点吗。

键盘侠 发表于 2025-4-29 14:50

本帖最后由 键盘侠 于 2025-4-29 15:00 编辑

电压源激励的角是电压与空载反电势的夹角功率角θ,当永磁同步电机恒速运行时,定子电压受电网牵制为一恒定的值,那么转矩的输出就取决于功率角θ,公式如下:
T=相数×极对数×{【反电势×端电压×sinθ/(角速度×d轴电抗)】+(端电压^2/2×角速度)×(1/q轴电感-1/d轴电抗)×sin2θ}
此时转矩就和sinθ成正比,所以在功率角θ与转矩的曲线上去找你额定转矩的攻角点


还有id=0的问题,因为端电压等于交轴电压与直轴电压的平方和开根,忽略漏抗和电阻的话,直轴电压=-角速度×交轴电感×交轴电流,交轴电压=角速度×直轴电感×直轴电流+角速度×永磁磁链
又因为直轴电流Id等于零,那直轴电压还是=-角速度×交轴电感×交轴电流,可交轴电压=角速度×永磁磁链
你把这两个电压的分量值算出来,不就能算出id=0的时候对应功率角θ的值了吗

以上为个人新手见解,如有错误,还请其他大佬纠正

sv10n 发表于 2025-4-29 16:06

键盘侠 发表于 2025-4-29 14:50
电压源激励的角是电压与空载反电势的夹角功率角θ,当永磁同步电机恒速运行时,定子电压受电网牵制为一恒定 ...

感谢回答。
对于第一个问题,我初始设计电机时知道额定输出功率,在Pn-theta曲线上可以找到额定的theta角。但是后来我在其他不变,在原匝数上下进行扫描想看下转矩变化(改变了线径满足槽满率),那么电机的输出功率在变化,转矩也就未知,进而无法确定电压激励。
对于第二个问题,或许按您所说,并不需要公式计算,id=0,theta=phi。初步设计完成下,功率因数角就基本不变,改变theta的影响几乎都在psi内功率角上,如我楼上对theta角进行扫描,做id-theta趋势图,并没有id=0。(maxwell计算的id应该没错吧),我这个电机空载电势有点逼近给定激励的幅值,变匝数下都超过了,可能在电压源下不能模拟id=0吧
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