永磁同步电机maxwell仿真相电流激励和实际相电流的区别
本帖最后由 CMEE_RedA 于 2025-10-9 13:37 编辑在读书的时候做电磁仿真，仿真我都是选择的电流激励。表达式一般为Ipmax*sin(w*t+theta)，Ipmax为相电流的幅值。
设电机的输入功率为Pin，Pin=3*Up*Ip*cosφ，Up、Ip分别为相电压的有效值还有相电流的有效值，cosφ为功率因数。同时有Ipmax=sqrt(2)*Ip。当然用电流激励不太准，最好用电压或者外电路。
但是工作了之后，我实测了一下公司一款同步电机的相电流，发现不对劲的地方。
对于一个输入功率为300W、21.6V的三角形连接的电机，母线电流为300/21.6=13.89A。此时假设功率因数为0.9，角接相电压=线电压，同时相电压的峰值认为接近母线电压，为21.6V。
那么有Pin=300W=3*(21.6/sqrt(2))*Ip*0.9，算出来相电流有效值Ip=7.27A。同时对于角接的电机，线电流是相电流的sqrt(3)倍，那么线电流有效值Il=7.27*sqrt(3)=12.59A。
但是实际我用电流钳夹了一下线电流，发现线电流有效值竟然会大于母线电流，甚至能到16、7A左右。关于这个问题我也去搜了一下，大家都说母线电流和相电流没有明显的关系，相电流会大于母线电流是因为占空比的原因。
到这我就有了个疑问，实际线电流测试出来这么大的话都不符合能量守恒定律了，这其中的原因是什么。Maxwell仿真的时候额定工况下带载的电流到底该如何设置？ 有个地方我算错了，功率因数应该乘在Pin那边，这样算出来线电流的有效值和实际测出来的相差就会更大了 效率呢？被吃了？ 5月13日 发表于 2025-10-9 13:00
效率呢？被吃了？
不好意思，我忘了说了，300W是输入功率。小型风机的额定功率都是指的是输入功率，我重新编辑了一下，已说明。 我问了一下我们这边的电控，他的说法是空载状态下，电机转速低，反电动势小，占空比小，所以相电流会大。但是实际测试下来，带载了之后，相电流反而会更高，貌似是因为弱磁的原因，这点我还没搞明白。 会不会是因为电机的实际功率因数和效率都不是很高，所以导致了实际电流偏大 这个问题我有发言权，我们公司试验仪器很简单，基本都是自己搭的，唯一一个正经的电机实验仪器是一个1000mNm的测功机。
从测功机处测得BLDC电机母线电压为7.26V，电流在负载时可能是5A，但是在maxwell中用六步换向法还原这个电机后，依旧使用7.26V的电源电压，但是无论如何调整，都不能还原扭矩性能，因为电流会大于5A；
后来知道由于功率超过了控制器的限值，所以控制器将电机入线的电压通过PWM调低了，但是在测功机处测得的电压相当于是电池的电压，是不变的。
结论就是电池端电压7.26V电流5A，输入功率为7.26*5≈36W，实际在电机端的电压可能是（仅作举例子）6V电流可能是6A输入功率也约等于36W。
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