内置式电机优化分析

kelly0602 · 发表于 2014-5-5 16:55

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针对常规表贴的PMSM，其优化方法和规律性的东西很多，但是针对内置V型电机的优化规律和技巧则很少，表贴式的电机优化时变量参数比较单一，也容易寻找到一定的规律，但是内置式电机的永磁体涉及的参数较多，且牵一发而动全身，必须组合优化才能寻找到较优的结果。大家在做这方面有木有什么心得体会，一起交流一下吧。
我先分享一下我的一点初步探索结果，希望大家多多指正并积极讨论，人多力量大。
1.在保证了退磁要求后，永磁体的厚度可以不变，增加厚度并不提高转矩。
2.V型分成两块槽和一个连体槽基本不影响电机的转矩性能，但是一般都采用磁钢中间筋以提高强度，但是在仿真绘图的时候可以绘制成一体进行仿真分析。
3.模型的建立可以利用CAD也可以利用Draw > user defined primitive > syslib > Rmxprt > IPMCore，后者可以进行简单的参数扫描。（复杂的期待大家共同努力了）
另外，我分享几篇内置式优化的文章，也希望对大家有帮助，谁的手里还有一些好的资料页希望积极分享，谢谢！

kelly0602 · 发表于 2014-5-8 15:01

木有人做过内置式V的优化么，怎么都没有消息。

雪域一鸥 · 发表于 2014-5-12 23:43

谢谢分享，收藏了。。。

miantiao · 发表于 2014-11-13 17:02

个人认为内置有两个大方向的原因。一个是转据密度大，一个是节省永磁体用量。优化需要做大量的磁场仿真工作。

miantiao · 发表于 2014-11-13 17:07

楼主的几个观点不是很赞同。不计成本的话，永磁体厚度增加会提高电机的硬特性，尤其是高温时出力能力。其次，中间加肋宽对输出转据影响还是较明显的，主要是增加了极间漏磁。但是对电机的高速应力的确改善很多

kelly0602 · 发表于 2014-11-27 15:37

miantiao 发表于 2014-11-13 17:07
楼主的几个观点不是很赞同。不计成本的话，永磁体厚度增加会提高电机的硬特性，尤其是高温时出力能力。其次 ...

谢谢您的回答，您说的很有道理，增加永磁体的厚度能够增加高温的出力性能，但是在达到一个度以后再想通过增加永磁体厚度来改善退磁情况，貌似不那么乐观了就。

StevenZhou · 发表于 2015-6-9 23:54

miantiao 发表于 2014-11-13 17:02
个人认为内置有两个大方向的原因。一个是转据密度大，一个是节省永磁体用量。优化需要做大量的磁场仿真工作 ...

扭矩密度大和节省磁铁用量应该是一个意思吧。利用扭矩密度大的特点，可以使用较少永磁体达到目标扭矩？

tt123 · 发表于 2015-6-10 08:20

我厂到现在还没做过V型、U型内置的永磁同步电机，不过拆一台客户的样机发现其用的是V型，听我同事说，BYD汽车电机也基本是V型，V型机构都抄袭的外国电机的，具体的电磁方面有啥好处我是不清楚，仿真方面不了解，还请大神指教。

miantiao · 发表于 2015-6-10 20:14

StevenZhou 发表于 2015-6-9 23:54
扭矩密度大和节省磁铁用量应该是一个意思吧。利用扭矩密度大的特点，可以使用较少永磁体达到目标扭矩？

不是的，内置式的可以利用磁阻力矩来增大转矩密度。而且，对于大功率的永磁电机来说，永磁体量不可以少。

StevenZhou · 发表于 2015-6-10 23:10

miantiao 发表于 2015-6-10 20:14
不是的，内置式的可以利用磁阻力矩来增大转矩密度。而且，对于大功率的永磁电机来说，永磁体量不可以少 ...

请问内置式的效率和表贴式的哪个高呢？应该是表贴的高吧？

kelly0602 · 发表于 2015-6-11 10:57

本帖最后由 kelly0602 于 2015-6-11 10:58 编辑

StevenZhou 发表于 2015-6-10 23:10
请问内置式的效率和表贴式的哪个高呢？应该是表贴的高吧？

内置式的转矩密度高的，如楼上所说，内置式的可以利用磁阻力矩来增大转矩密度。但是针对效率，其实内置可以做到挺高。

miantiao · 发表于 2015-6-11 21:52

StevenZhou 发表于 2015-6-10 23:10
请问内置式的效率和表贴式的哪个高呢？应该是表贴的高吧？

转子的磁路结构和效率没有直接的关系。效率和你的材料和设计有很大关系。

StevenZhou · 发表于 2015-6-13 03:25

miantiao 发表于 2015-6-11 21:52
转子的磁路结构和效率没有直接的关系。效率和你的材料和设计有很大关系。

比方说要用同样重量的材料，满足某一特定的负载，并假设两者都进行足够多次迭代的优化（对效率优化）。我的理解是内置式永磁电机就是表贴和磁阻电机的杂交体。而磁阻电机的效率应该是比较低的吧，所以直观感觉表贴的会效率更高。但是内置的扭矩密度可以更大。是这样吗

miantiao · 发表于 2015-6-29 22:06

说实话。。没太看懂。。感觉有点想当然的成分。

shmeetwang · 发表于 2018-11-4 10:26

不错，非常需要这样的经验，学习了

楽乐 · 发表于 2018-11-30 22:07

内置式的转距脉动怎么控制

楽乐 · 发表于 2018-11-30 22:10

还有内置式如果转速高了，相应的转距脉动的也会上升吧，相对转速高，转距低，电机弱磁，电流减小，，但是转距脉动占比还是高

dayu952080 · 发表于 2018-12-5 14:19

内置V型磁瓦转子，已知转子磁瓦尺寸，可设定02、Rib为变量，对V型磁瓦角度进行仿真。

jackyqu · 发表于 2019-4-26 16:17

下载学习学习，谢楼主

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