西莫电机圈

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

手机号码,快捷登录

手机号码,快捷登录

查看: 2186|回复: 6

关于小功率开关磁阻电机效率问题

[复制链接]

该用户从未签到

发表于 2016-1-28 09:09 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册

x
请问各位高手,有做过80W,3000rpm的开关磁阻电机的么?有的话能不能告知一下,效率是多少 ,主要尺寸取多少合适,我用ansoft的Rm对电机进行过仿真,在定子外径限制在80mm,铁芯长也限制在80mm的情况下,效率一直无法超过80%,并且定子极磁密约为0.6T左右,为什么达不到1.6T呢??有什么办法或是我该朝着那个方向调整,能使我效率提高呢?后面是仿真的结果,求教
  SWITCHED RELUCTANCE MOTOR DESIGN

                      File: Setup1.res


     GENERAL DATA

Rated Output Power (kW):        0.08
Rated Voltage (V):        10
Given Rated Speed (rpm):        3000
Frictional Loss (W):        3
Windage Loss (W):        0
Type of Load:        Constant Torque
Type of Circuit:        Full-Voltage
Lead Angle of Trigger in Elec. Degrees:        0
Trigger Pulse Width in Elec. Degrees:        111
Total Transistor Voltage Drop (V):        0
Total Diode Voltage Drop (V):        0
Operating Temperature (C):        75


     STATOR CORE DATA

Number of Stator Poles:        8
Outer Diameter of Stator (mm):          80
Inner Diameter of Stator (mm):          45.8
Yoke Thickness (mm):          4.1
Pole Embrace:        0.466667
Length of Stator Core (mm):          75
Stacking Factor of Stator Core:        0.95
Type of Steel:        DW360_50


     STATOR COIL DATA

Slot Insulation Thickness (mm):          0.3
End Length Adjustment (mm):          0
Number of Parallel Branches:        1
Number of Turns per Pole:        14
Number of Wires per Conductor:        1
Wire Diameter (mm):          1.628
Wire Wrap Thickness (mm):          0.1
Slot Fill Factor (%):        47.1146


     ROTOR CORE DATA

Number of Rotor Poles:        6
Length of Air Gap (mm):          0.4
Inner Diameter of Rotor (mm):          18
Yoke Thickness (mm):          4.5
Pole Embrace:        0.383333
Length of Rotor Core (mm):          75
Stacking Factor of Rotor Core:        0.95
Type of Steel:        DW360_50
Magnetic Shaft:        No

     MATERIAL CONSUMPTION

Stator Copper Density (kg/m^3):          8900
Stator Core Steel Density (kg/m^3):          7650
Rotor Core Steel Density (kg/m^3):          7650

Stator Copper Weight (kg):          0.753019
Stator Core Steel Weight (kg):          1.00769
Rotor Core Steel Weight (kg):          0.440455
Total Net Weight (kg):          2.20116

Stator Core Steel Consumption (kg):          2.63613
Rotor Core Steel Consumption (kg):          0.878481


     FULL-LOAD OPERATION DATA

Input DC Current (A):        11.3568
Phase RMS Current (A):        9.73706
Phase Current Density (A/mm^2):        4.67767

Frictional and Windage Loss (W):        3.16913
Iron-Core Loss (W):        6.70478
Winding Copper Loss (W):        20.0865
Diode Loss (W):        0
Transistor Loss (W):        0
Total Loss (W):        29.9604

Output Power (W):        83.6072
Input Power (W):        113.568
Efficiency (%):        73.6189
Rated Speed (rpm):        3169.13
Rated Torque (N.m):        0.251927

Flux Linkage (Wb):        0.00849181
Stator-Pole Flux Density (Tesla):        0.509987
Stator-Yoke Flux Density (Tesla):        0.519091
Rotor-Pole Flux Density (Tesla):        0.474449
Rotor-Yoke Flux Density (Tesla):        0.47295

Coil Length per Turn (mm):          181.455
Winding Resistance in Phase (ohm):        0.0529649
Winding Resistance at 20C (ohm):        0.0435679
Winding Leakage Inductance (mH):        0.0258428
Iron-Core-Loss Resistance (ohm):        29.5047
Frequency of Phase Current (Hz):        316.913

Maximum Output Power (W):        245.191
西莫电机论坛微信公众平台正式上线!★详情请点击★ 西莫电机论坛会员交流专用群欢迎您西莫电机论坛加群请注明论坛用户名及所从事专业,否则不予通过

签到天数: 21 天

连续签到: 4 天

[LV.4]偶尔看看III

发表于 2016-1-28 10:53 | 显示全部楼层
调整一下铁心长度和每极匝数试试
西莫电机论坛微信公众平台正式上线!★详情请点击★ 西莫电机论坛会员交流专用群欢迎您西莫电机论坛加群请注明论坛用户名及所从事专业,否则不予通过
回复

使用道具 举报

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2016-1-28 11:01 | 显示全部楼层
sunsson 发表于 2016-1-28 10:53
调整一下铁心长度和每极匝数试试

这个我都调过,效率总也上不去,并且按照《开关磁阻电机设计与应用》吴建华这本书,选取电磁负荷,初选电机转子外径,得出才不过30mm左右,我这外径都45了,但是30mm的我也仿真过,效率更低呀,怎么回事,望解答一番,谢谢,我qq:904297054,qq联系也好
西莫电机论坛微信公众平台正式上线!★详情请点击★ 西莫电机论坛会员交流专用群欢迎您西莫电机论坛加群请注明论坛用户名及所从事专业,否则不予通过
回复

使用道具 举报

签到天数: 16 天

连续签到: 7 天

[LV.4]偶尔看看III

发表于 2016-1-28 11:09 | 显示全部楼层
磁密太低 开关磁阻电机要利用饱和才能提高效率 零点几的最大磁密不行的
西莫电机论坛微信公众平台正式上线!★详情请点击★ 西莫电机论坛会员交流专用群欢迎您西莫电机论坛加群请注明论坛用户名及所从事专业,否则不予通过
回复

使用道具 举报

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2016-1-28 11:25 | 显示全部楼层
cuixiupeng2521 发表于 2016-1-28 11:09
磁密太低 开关磁阻电机要利用饱和才能提高效率 零点几的最大磁密不行的

恩,确实应该是这样,但是我将外径改小后,仿真过,效率更低,我就不知道是什么原因了,下面是改小后的数据
SWITCHED RELUCTANCE MOTOR DESIGN

                      File: Setup1.res


     GENERAL DATA

Rated Output Power (kW):        0.08
Rated Voltage (V):        10
Given Rated Speed (rpm):        3000
Frictional Loss (W):        3
Windage Loss (W):        0
Type of Load:        Constant Torque
Type of Circuit:        Full-Voltage
Lead Angle of Trigger in Elec. Degrees:        0
Trigger Pulse Width in Elec. Degrees:        111
Total Transistor Voltage Drop (V):        0
Total Diode Voltage Drop (V):        0
Operating Temperature (C):        75


     STATOR CORE DATA

Number of Stator Poles:        8
Outer Diameter of Stator (mm):          60.3774
Inner Diameter of Stator (mm):          32.8
Yoke Thickness (mm):          2.98866
Pole Embrace:        0.466667
Length of Stator Core (mm):          65
Stacking Factor of Stator Core:        0.95
Type of Steel:        DW360_50


     STATOR COIL DATA

Slot Insulation Thickness (mm):          0.3
End Length Adjustment (mm):          0
Number of Parallel Branches:        1
Number of Turns per Pole:        14
Number of Wires per Conductor:        1
Wire Diameter (mm):          1.29
Wire Wrap Thickness (mm):          0.1
Slot Fill Factor (%):        49.6393


     ROTOR CORE DATA

Number of Rotor Poles:        6
Length of Air Gap (mm):          0.4
Inner Diameter of Rotor (mm):          10.4202
Yoke Thickness (mm):          3.18989
Pole Embrace:        0.383333
Length of Rotor Core (mm):          65
Stacking Factor of Rotor Core:        0.95
Type of Steel:        DW360_50
Magnetic Shaft:        No

     MATERIAL CONSUMPTION

Stator Copper Density (kg/m^3):          8900
Stator Core Steel Density (kg/m^3):          7650
Rotor Core Steel Density (kg/m^3):          7650

Stator Copper Weight (kg):          0.399821
Stator Core Steel Weight (kg):          0.49932
Rotor Core Steel Weight (kg):          0.203661
Total Net Weight (kg):          1.1028

Stator Core Steel Consumption (kg):          1.35214
Rotor Core Steel Consumption (kg):          0.387073


     FULL-LOAD OPERATION DATA

Input DC Current (A):        13.8393
Phase RMS Current (A):        12.485
Phase Current Density (A/mm^2):        9.55257

Frictional and Windage Loss (W):        3.16258
Iron-Core Loss (W):        7.22538
Winding Copper Loss (W):        44.478
Diode Loss (W):        0
Transistor Loss (W):        0
Total Loss (W):        54.866

Output Power (W):        83.527
Input Power (W):        138.393
Efficiency (%):        60.3549
Rated Speed (rpm):        3162.58
Rated Torque (N.m):        0.252207

Flux Linkage (Wb):        0.00784597
Stator-Pole Flux Density (Tesla):        0.75918
Stator-Yoke Flux Density (Tesla):        0.75918
Rotor-Pole Flux Density (Tesla):        0.711289
Rotor-Yoke Flux Density (Tesla):        0.711289

Coil Length per Turn (mm):          153.447
Winding Resistance in Phase (ohm):        0.0713357
Winding Resistance at 20C (ohm):        0.0586793
Winding Leakage Inductance (mH):        0.0237435
Iron-Core-Loss Resistance (ohm):        24.4874
Frequency of Phase Current (Hz):        316.258

Maximum Output Power (W):        158.064
西莫电机论坛微信公众平台正式上线!★详情请点击★ 西莫电机论坛会员交流专用群欢迎您西莫电机论坛加群请注明论坛用户名及所从事专业,否则不予通过
回复

使用道具 举报

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2016-1-28 11:32 | 显示全部楼层
还有,我做过一个参数化计算,步长及参数的选取见下图

参数

参数

步长

步长

部分结果

部分结果

1212121.xlsx

45.65 KB, 下载次数: 2, 下载积分: 西莫币 -1

参数计算全部结果

西莫电机论坛微信公众平台正式上线!★详情请点击★ 西莫电机论坛会员交流专用群欢迎您西莫电机论坛加群请注明论坛用户名及所从事专业,否则不予通过
回复

使用道具 举报

签到天数: 16 天

连续签到: 7 天

[LV.4]偶尔看看III

发表于 2016-1-29 13:18 | 显示全部楼层
并联支路改为4 减小匝数 提前开通角  你的电压太小了 或者发我帮你看下 q465108378
西莫电机论坛微信公众平台正式上线!★详情请点击★ 西莫电机论坛会员交流专用群欢迎您西莫电机论坛加群请注明论坛用户名及所从事专业,否则不予通过
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

QQ|小黑屋|手机版|Archiver|西莫电机圈 ( 浙ICP备10025899号-3 浙公网安备:33028202000436号

GMT+8, 2024-11-22 04:53 , Processed in 0.104457 second(s), 26 queries .

Powered by Discuz! X3.4

© 2001-2023 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表