Ansoft整流桥电路——电压关系不对

zh2206

最近做整流发电机，然后再ansoft外电路中建好了整流桥（见附图external circuit），计算完成后发现计算结果和实验值有较大出入。仔细分析后发现：整流前后电压关系不对，定子绕组三角接，三相全桥整流电路，那么V_DC应小于1.35倍的V_AC，更因小于1.35倍的induce voltage；

zh2206

整流后的直流电压19。677V，三相induced voltage有效值的平均值为 10.9229,V_DC/V_AC=1.801508757倍。ansoft外电路是不是将三角接辨认成了星接了，外电路是三角接无疑，

luomu

在Result曲线上计算有效值rms时，不要从0时刻开始，0时刻附近曲线不稳定，选稳定后的一个或者几个周期，重新求取这两个电压值再看看。

zh2206

luomu 发表于 2013-11-22 11:00
在Result曲线上计算有效值rms时，不要从0时刻开始，0时刻附近曲线不稳定，选稳定后的一个或者几个周期，重 ...

RMS_1和AVG_1是稳定后的最后三个周期内的数据，感觉算出来的结果和full time的差不多

zh2206

induced voltage波形幅值只有18到19；但是整流后的V_dc幅值却有28；在现实当中怎么也不会出现这种情况的，确实不知道ansoft外电路的算法，请各位大侠高手赐教下

电机1988

你把中间三个电压表曲线传上来

电机1988

zh2206 发表于 2013-11-23 01:41
induced voltage波形幅值只有18到19；但是整流后的V_dc幅值却有28；在现实当中怎么也不会出现这种情况的， ...

你把中间三个电压表结果传上来，正常来说这三个表应该8.4V左右

zh2206

电机1988 发表于 2013-11-23 13:59
你把中间三个电压表结果传上来，正常来说这三个表应该8.4V左右

不知道高手8.4V是如何推导而来的呢？
根据直流电压反算的？
还是根据反电势和压降算出来的

zh2206

电机1988 发表于 2013-11-23 13:59
你把中间三个电压表结果传上来，正常来说这三个表应该8.4V左右

三块电压表的波形，见下图

gdjc0507

相电压10.9V ，线电压19.0V，  问题点：相电压不等于线电压

zh2206

gdjc0507 发表于 2013-11-25 08:44
相电压10.9V ，线电压19.0V，  问题点：相电压不等于线电压

你说的完全正确，这几天我也一直找这个问题，之前做的电机induced voltage基本略大于定子相电压（该模型为三角接，相电压和线电压相等），再贴一张图是phase winding的电压，该phase winding的电压应该是induced voltage 减去电抗上的压降，但是这电压居然比induced voltage 高，彻底凌乱了，不知道这induced voltage具体是指啥

zh2206

gdjc0507 发表于 2013-11-25 08:44
相电压10.9V ，线电压19.0V，  问题点：相电压不等于线电压

这线电压值比算出来的空载反电势还高，难道ansoft算成增磁了？

电机1988

zh2206 发表于 2013-11-25 09:28
这线电压值比算出来的空载反电势还高，难道ansoft算成增磁了？

我这发电机没有角接的，都是星接的。我用我的一个1MW发电机算了一下。下面是结果，你看看。还有你的线电压相电压的不相等问题，我还是没想明白。
外电路图1
相电压如图2
相电流如图3
线电压如图4
电压表测线电压如图5，从图中可以看出有效值比图4的略小，符合电枢电阻压降的解释，与你的图片正相反
直流电压如图6
另外解释下直流的电压为731.9V。电压表测线电压为544.89V到546.12V之间。可当545V计算。那么对应的相电压应为545V/根号3=314.65V。
另外按照三相不可控整流电路计算公式如图7，具体公式可翻书。
直流电压=2.34*整流桥输入端相电压=2.34*314.65=736.281V与直流电压731.9V基本吻合，我认为我的仿真没有问题，你的仿真的问题，我暂时没看出来，你可以先看我的图作参考，还有你的是什么电机，波形怎么这么不好？

zh2206

对于定子三角接的电机，线电压=相电压，我的是三角接，所以我这样说；你的是Y接，所以乘1。732；
直流电压=2.34*整流桥输入端相电压，这个只适用于电网等无穷大电源，对于有内抗的发电机而言，必须再乘以一个换相系数，大于0，小于1，负载越重换相系数越小；
你可以把负载电阻减小到十分之一，再算一次；看这个关系是否还对得上；另外你能否将相电流取个有效值，然后将直流电流贴上来呢？

电机1988

zh2206 发表于 2013-11-25 18:57
对于定子三角接的电机，线电压=相电压，我的是三角接，所以我这样说；你的是Y接，所以乘1。732；
直流电压 ...

这是上一仿真的直流电流

电机1988

zh2206 发表于 2013-11-25 18:57
对于定子三角接的电机，线电压=相电压，我的是三角接，所以我这样说；你的是Y接，所以乘1。732；
直流电压 ...

负载电阻我缩小了10倍。rms都取的20-100ms。结果如下图

电机1988

你说的换相系数，大概理解为负载越大，电机内抗占比重越大，有个折算。对于发电机接整流器负载我没研究过，借此机会好好学习一下。

电机1988

zh2206 发表于 2013-11-25 18:57
对于定子三角接的电机，线电压=相电压，我的是三角接，所以我这样说；你的是Y接，所以乘1。732；
直流电压 ...

我查了下资料。直流电压因电枢漏感存在而损失一部分的电压，为换相压降，

XB是漏感。Id是直流电流。在换向过程还有一个换相重叠角的概念。我问一下，对于这直流侧负载定义为额定负载的话，该如何取值？也就是RL取多少合适呢？有什么资料可参考么？

zh2206

电机1988 发表于 2013-11-25 19:28
负载电阻我缩小了10倍。rms都取的20-100ms。结果如下图

把你三块线电压表的波形传一下，这时候已经不能用induced voltage 替代相电压了，相电压比这个小，这样才能验证你刚才说的U-DC=2.45*U-AC-PHASE;
另外这时候电机的电枢反应特别大，仿真很有可能出错，要小心

zh2206

电机1988 发表于 2013-11-25 19:28
负载电阻我缩小了10倍。rms都取的20-100ms。结果如下图

上一组电压波形正弦性还比较好，这一组就差了很多，电枢反应的影响蛮明显的