讨论：永磁同步电机弱磁调速+toolkit做efficiencymap图

天天_向上

额定转速3000RPM，最大转速8000RPM，电池直流侧供电330VDC。要求过载能力大于2.5倍，额定输出时效率大于94%，10KW
我是以电压源作为激励的进行仿真分析的，首先对额定转速3000RPM进行分析，
phaseA:  160.033 * sin(2*pi*200*time+38.8*pi/180)

激励源设置

得到电流曲线

3000RPM电流

此时的功率角为38.5度，输出转矩为

3000RPM输出转矩

此时转矩波动不大，但是弱磁到2倍转速时转矩如下图

6000RPM转矩

转矩波动增大
问题：大家有什么好办法减小转矩波动吗，我正在尝试利用改变气隙来处理一下。
问题：计算效率时，我考虑了铁损和磁钢涡损（但是对应不同频率时的B-H曲线没有，不知道算的损耗值是否可信，若不可信，大概得加一个什么样的系数来修正）
本例中的toolkit中的最大转速忘记改成8000转了，有点不准确，给出效率，转矩，设置参数。

效率map

转矩

参数设置，电压选择svpwm,电流输入相电流*1.414

此时算出来的效率map图中的恒转矩区域的最大转矩是额定转矩的1倍多点，感觉不准确，（我认为转矩最大值应该在2.5倍以上，我通过扫描功率角能够得到电机的过载倍数能够达到3倍）,        激励设置：phaseA: 160.033 * sin(2*pi*200*time+TA*pi/180)如下图

扫描功率角TA

得到最大转矩时的功率角在102度时。
接下来重现做efficiencymap图，想法是：设置激励源的功率角为102度进行2D仿真得到相电流的大小并将此值作为toolkit中电流的大小，电压给定为330VDC,如下图
下图中的问题，我是想求出电流值我是应该rms(agvabs(phasecurrentA))还是应该用agvabs(phasecurrentA)求取电流对应功率角变化的平均值谢谢回答。

算出的TA与相电流关系

我的想法是按照3000RPM时的电流对比分析感觉应该是agvabs(phasecurrentA)（30.3A）与实际的31.8A比较接近，所以对应找到102度时的相电流值为140左右，给定设置如下图给定的是线电压196V

参数设置

此时的效率图

效率

转矩

转矩

此时转矩最大值达到120度，感觉又有点大了，所以我感觉对toolkit中电流和电压设置还是把我的不够深刻，请大家一起讨论，电流和电压这两个参数该如何设置，谢谢。
最后一个问题就是toolkit中help有一个去次电流的大小是不是设置错了，就是id=-Imsin(gama)其中的负号是不是不应该添加呢，因为合成转矩是又永磁转矩和磁阻转矩合成产生的，Ld-Lq<0所以id 本身就是小于零的才是正常的。请大家补充讨论。

希望大家一起讨论一下永磁电机的弱磁调速和toolkit中四种电压控制方式该如何选取等等，

再次感谢大家的积极讨论，谢谢！

梦君箫城

1.至于负号问题，觉得还是看里面的python程序，应该很简单，很容易看明白。。。。

2.控制方式的话，唐任远那本永磁电机上面的讲解应该能够有助理解！

Ray__圈圈

我觉得最大转矩是跟设置的最大相电流相关的，最大电流应该与实际电机电控系统能承受的最大值来设置；
最大功率与电压相关，而直流电压到交流电压又存在一个电压利用率的问题，我觉得这个值设置应参考实际逆变器参数；
有点疑问，为什么你要从额定3000时最大转矩来倒推最大电流呢？这个时候按你的结果来看，不是已经进入弱磁区了吗？
你说的120N·M有点大的依据是什么，toolkit出来的外特性3000RPM时的转矩和你2D瞬态场算出来的最大值是一致的吧。

开关磁阻

SVPWM的电压是要考虑死区电压的，我之前有个帖子讨论过

天天_向上

开关磁阻 发表于 2016-11-10 08:58
SVPWM的电压是要考虑死区电压的，我之前有个帖子讨论过

第二个图里面的输入的线电压196V考虑了开关管的死区时间乘了折算系数，
想问一下，我这个图里面输入的电流大小为137A，这个137A是用最大过载倍数时 的转矩角重新在2D中计算的，得到的电流只，这样是否合理呢

电流137A，电压196V

天天_向上

Ray__圈圈 发表于 2016-11-10 08:46
我觉得最大转矩是跟设置的最大相电流相关的，最大电流应该与实际电机电控系统能承受的最大值来设置；
最大 ...

确实是和最大电流相关的，我设置的这个137A是用扫描功率角得到的最大转矩倍数的那一点，重新计算2D得到的对应的电流值，又在toolkit中设置的，

想问一下，这个137A是不是应该输出不到这么大电流值呢，我是不是应该考虑一下电压和电流极限呢，但是该如何考虑呢，你有了解吗，谢谢！

天天_向上

梦君箫城 发表于 2016-11-10 08:41
1.至于负号问题，觉得还是看里面的python程序，应该很简单，很容易看明白。。。。

2.控制方式的话，唐任 ...

你说的Python该如何看呢，我就是看了唐院士 书，才感觉直轴电流不应该加那个负号啊，我再仿一下不加负号的看看是什么状态，

对于toolkit中输入的电流你有啥看法吗，谢谢

5858258

哥们 你不把 （工艺铁耗 附加损耗 加进去） 根本算不准  

天天_向上

5858258 发表于 2016-11-10 19:48
哥们 你不把 （工艺铁耗 附加损耗 加进去） 根本算不准

附加损耗我按照百分之一给的，在toolkit中给定了，2d中计算的效率比要求的高一些，应该能满足，并且我在计算效率的时候在铁损中加了一个1.6的系数，这样应该差不多吧。

如有不对还请指出，谢谢！

天天_向上

开关磁阻 发表于 2016-11-10 08:58
SVPWM的电压是要考虑死区电压的，我之前有个帖子讨论过

你好，还想问一下，从弱磁两倍中能够看到电机的转矩波动很大，你对此有什么良策吗

开关磁阻

天天_向上 发表于 2016-11-10 20:49
你好，还想问一下，从弱磁两倍中能够看到电机的转矩波动很大，你对此有什么良策吗

弱磁两倍？几个意思？两倍转折转速么

恒功率段的转矩理论上波动是很小的

天天_向上

开关磁阻 发表于 2016-11-10 22:26
弱磁两倍？几个意思？两倍转折转速么

恒功率段的转矩理论上波动是很小的

是啊，两倍的转折速度时，看到的转矩波动特别大，如下图所示

6000RPM转矩

3000RPM时输出转矩如下图所示

3000RPM转矩

我是保证输出功率在10kW左右的，此时的功率角相应的减小了，利用P=Tn/9.5493得到输出功率将近10kW。但是波动特别大，看一下是否我分析的有问题呢，还是怎么回事呢，谢谢回答！！！

现在我突然又有一个问题，就是ABC与DQ坐标变换时，id=-sqrt(3)Issin(beta),iq=sqrt(3)Iscos(beta),beta是直轴与磁链之间的夹角。但是我看help中的参数在设置id和iq时直接用的就是id=-Issin(beta),iq=Iscos(beta),其中Is为相最大值。看看大家是否对此处有疑问呢？

开关磁阻

天天_向上 发表于 2016-11-11 11:21
是啊，两倍的转折速度时，看到的转矩波动特别大，如下图所示

3000RPM时输出转矩如下图所示

功角是要变化的，尤其是弱磁区

拉风的星星

天天_向上 发表于 2016-11-11 11:21
是啊，两倍的转折速度时，看到的转矩波动特别大，如下图所示

3000RPM时输出转矩如下图所示

6000rpm时转矩大，请问楼主齿槽转矩多大？

summer024

转矩被驱动器最大电流限制。如果没有现成的驱动器参数的可以按2D计算转折转速点的过载转矩对应的电流附值，另外请问下在UDO中附加的损耗值以外，您还在那里设置的损耗的系数啊 我这看效率云图感觉不是很准确 不如JMAG和motorsolve准呢

597364583

楼主你好   我想问下你这图是怎么仿真出来的   在MAXwell里怎么设置的 能具体说下思路或者仿真步骤吗 谢谢

5858258

天天_向上 发表于 2016-11-10 20:47
附加损耗我按照百分之一给的，在toolkit中给定了，2d中计算的效率比要求的高一些，应该能满足，并且我在 ...

2d 里面 加 铁耗系数 1.6 ? 谁教你的  你确定对

czvmkl

楼主你这个torque-speed曲线图如何做的，用的什么版本maxwell?

373558989

5858258 发表于 2016-11-15 14:48
2d 里面 加 铁耗系数 1.6 ? 谁教你的  你确定对

你好，toolkit效率算的不太准确，附加损耗怎么加的？铁耗值也小，这个怎么办

373558989

天天_向上 发表于 2016-11-10 20:47
附加损耗我按照百分之一给的，在toolkit中给定了，2d中计算的效率比要求的高一些，应该能满足，并且我在 ...

你好附加损耗你是怎么给定的，1.6的铁耗系数是从程序里面改的吗