车用高速电机弱磁阶段铁耗、磁钢涡流损耗探讨

limengde2001

车用高速电机深度弱磁时铁耗、磁钢涡流损耗探讨，如深度弱磁二者大幅增加的原因、关键影响因素、对转子发热的影响，抑制措施

欢迎探讨

张老五

磁钢我不太懂，铁耗可以讨论一下。
深度弱磁时铁耗会大幅度上升吗？这是跟哪个状态进行比较的结果？
或者，换个角度来说，深度弱磁区域同时也是高频高速区域，而高频状态下铁耗是比较大的

法法

我个人的理解弱磁后铁耗和磁钢涡流损耗的根本还是转速提升后，频率变大引起的，对转子发热影响会比较打吧，抑制涡流损耗可以考虑磁钢分块，铁耗当然是用较薄的硅钢片加一定的涂层，没有特别研究过车用电机，不知道结构上可不可以加一些转子冷却什么的

langxue

铁耗一方面跟转速即频率有关，另一方面和定转子的磁密有关，在同一个转速下深度弱磁的时候磁密会下降的吧，所以铁耗可能会比不弱磁的状态低，至于涡流损耗就不知道和弱磁有没有关系了

limengde2001

张老五 发表于 2018-6-26 13:02
磁钢我不太懂，铁耗可以讨论一下。
深度弱磁时铁耗会大幅度上升吗？这是跟哪个状态进行比较的结果？
或者 ...

有如下现象：
1.弱磁区内，随着转速提升，尽管弱磁电压不变，铁耗会在高速区增大。
2.弱磁区内，随着超前角的增加，铁耗会增大，高转速大超前角时更加明显。

例如：如图所示为17000rpm的永磁电机，弱磁区空载铁耗从550W涨到750W，17000rpm最大功率时铁耗1.2kW。
铁耗图、磁体损耗图（计算值），设计不好的话会非常明显。

张老五

limengde2001 发表于 2018-6-26 16:34
有如下现象：
1.弱磁区内，随着转速提升，尽管弱磁电压不变，铁耗会在高速区增大。
2.弱磁区内，随着超 ...

前一个不难解释。
弱磁电压不变，意味着Bf的乘积也不变。
那么，随着转速的增加，频率增加，磁密是降低的
但铁耗跟频率关系更大（大概是1.4次方关系，跟磁密的关系比较复杂，非线性的），因此总体上，铁耗还是增加的

后一个，超前角是怎么定义的？

limengde2001

法法 发表于 2018-6-26 13:03
我个人的理解弱磁后铁耗和磁钢涡流损耗的根本还是转速提升后，频率变大引起的，对转子发热影响会比较打吧， ...

频率应该不是关键因素，铁耗涡流分量是（f*B）^2即U^2成正比，磁滞也包含二者乘积，近似U成正比。
弱磁时，U不变，铁耗大幅增加，关键还是谐波含量高，谐波电势随转速大幅提高，谐波导致损耗大幅增加。

limengde2001

langxue 发表于 2018-6-26 13:09
铁耗一方面跟转速即频率有关，另一方面和定转子的磁密有关，在同一个转速下深度弱磁的时候磁密会下降的吧， ...

弱磁铁耗没有减小，见上面的损耗图

lgp0405

利用Maxwell计算铁耗时，根据经验，我司电磁工程师一般在模拟结果基础上乘以2，请问与实际偏差有多大？

ywzk

张老五 发表于 2018-6-26 16:58
前一个不难解释。
弱磁电压不变，意味着Bf的乘积也不变。
那么，随着转速的增加，频率增加，磁密是降低 ...

五哥，为什么弱磁电压不变，意味着Bf的乘积也不变