外转子电机（磁环正弦向内充磁）仿真扭矩为0！！！

游远翔

本人对一外转子电机（转子采用磁环正弦向内充磁）如图1所示，一切设置都正常，磁环的充磁函数如图2所示，仿真出来的反电势如图3所示与电流波形如图4所示均正常且相电流与反电势同相位，但是扭矩却为0如图5所示，但是只要删除永磁体外面的壳体（蓝色圆圈），扭矩正常如图6所示，请问有人遇到这种情况吗？为什么加上壳体仿真出来的扭矩就是0呢？？希望能得到大神的解答，非常感谢！！！

top10li

band包的是转子还是定子？

游远翔

top10li 发表于 2021-3-10 11:34
band包的是转子还是定子？

包的是转子，就是图示画的那个磁环和外壳

星星的孩子

楼主可以试一下band包住定子给相反的速度。之前做过一个外转子电机，也出现过这个问题，这样操作后就能解决了，不知道你这个这样解决是否可以

游远翔

星星的孩子 发表于 2021-3-10 12:56
楼主可以试一下band包住定子给相反的速度。之前做过一个外转子电机，也出现过这个问题，这样操作后就能解决 ...

我试一下，谢谢解答

游远翔

星星的孩子 发表于 2021-3-10 12:56
楼主可以试一下band包住定子给相反的速度。之前做过一个外转子电机，也出现过这个问题，这样操作后就能解决 ...

按照这个方法扭矩的数量级确实是对的，但是这个时候反电势和电流同相位的情况下为什么扭矩却是反的呢？

游远翔

星星的孩子 发表于 2021-3-10 12:56
楼主可以试一下band包住定子给相反的速度。之前做过一个外转子电机，也出现过这个问题，这样操作后就能解决 ...

将反电势设置的与相电流相反之后扭矩反而是正的了。不过我还是有一个问题，我加上这个壳体并给这个壳体赋予硅钢片的材料之后出来的扭矩是我不加壳体之后扭矩的2倍，按理说我这样设置的充磁函数外表面的磁场应该是几乎为0才对呀，为什么加与不加壳体对扭矩的影响还是那么大呢？

星星的孩子

游远翔 发表于 2021-3-10 14:29
按照这个方法扭矩的数量级确实是对的，但是这个时候反电势和电流同相位的情况下为什么扭矩却是反的呢？

楼主您好，我思考了一下你的问题，首先转矩是负的应该代表的是这个电机现在是个发电机，说明现在转速和转矩是反方向，这个应该是没有问题的，假入原来你的转子是逆时针旋转，现在设置的定子是顺时针旋转，由于转矩和旋转方向相反还是逆时针的转矩。至于转矩变成了二倍，我目前还没有思考好，思考好后我再回复楼主。

星星的孩子

游远翔 发表于 2021-3-10 14:29
按照这个方法扭矩的数量级确实是对的，但是这个时候反电势和电流同相位的情况下为什么扭矩却是反的呢？

建议楼主看一下加壳体和不加壳体的磁力线回路，我觉得可能是磁力线那里有一些不同导致的问题

游远翔

星星的孩子 发表于 2021-3-10 16:09
建议楼主看一下加壳体和不加壳体的磁力线回路，我觉得可能是磁力线那里有一些不同导致的问题

磁密确实是不一样，这也是我疑惑的地方，那个充磁函数不是已经限制了磁密只在磁环内表面吗？

星星的孩子

游远翔 发表于 2021-3-10 17:09
磁密确实是不一样，这也是我疑惑的地方，那个充磁函数不是已经限制了磁密只在磁环内表面吗？

我初步来看，你这个内部是一个磁环，可以理解为正弦充磁的永磁体，如果有铁心，那么会给永磁体发出的磁力线提供磁路，肯定要比不加圆环的情况（也就是外面是空气的情况）转矩要大，你的仿真没有啥问题，永磁体的磁导率跟空气大体相近，外部啥都没有的话就相当于在空气中了，肯定是要小一些的。另外我没太懂楼主所说的将磁限制在内表面是什么意思，我觉得去掉和加上铁心的两种情况结合结果来看应该是合理的。

游远翔

星星的孩子 发表于 2021-3-10 22:17
我初步来看，你这个内部是一个磁环，可以理解为正弦充磁的永磁体，如果有铁心，那么会给永磁体发出的磁力 ...

感谢你一只关注这个问题，我说的那个充磁函数限制磁场在磁环内是可以见图15磁力线分布以及图16磁环内部磁密分布

www123321

把band和最外边空气包外圆与磁轭外圆重合，试试？

游远翔

www123321 发表于 2021-3-11 17:01
把band和最外边空气包外圆与磁轭外圆重合，试试？

按照你说的这种方法扭矩依然为0，只有当我设置band在定子上的时候扭矩是正常的

www123321

游远翔 发表于 2021-3-12 09:41
按照你说的这种方法扭矩依然为0，只有当我设置band在定子上的时候扭矩是正常的

模型设计保密吗？方便外发吗

游远翔

www123321 发表于 2021-3-12 11:26
模型设计保密吗？方便外发吗

不好意思哈，这个暂时不方便发，想请问一下是否对于外转子(使用磁环的且带有外壳)电机来说这个band就只能设置在定子上呢？你可以去尝试一下，如果不是磁环就可以设置在转子上扭矩也是正常的，但是磁环带外壳之后就会出现反电势电流同相位且正常但是扭矩却为0

Keson

老哥，这种是由于什么引起的，有找到原因吗？

游远翔

Keson 发表于 2021-5-16 21:40
老哥，这种是由于什么引起的，有找到原因吗？

也不知道什么原因但是只要把band设置到定子上就可以了

kawayi12

你正弦充磁后初始角度是要改变的   检查下初始角度；我这边外转子就不存在说BAND要加在定子上

游远翔

kawayi12 发表于 2021-5-17 10:07
你正弦充磁后初始角度是要改变的   检查下初始角度；我这边外转子就不存在说BAND要加在定子上

肯定是改了呀，不然反电势也不可能和电流同相位，我也有这种情况，有时候加在转子上也可以