关于三相永磁同步电机的设计问题

junxu2010 · 发表于 2011-10-13 20:56

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一个已经设计好的电机，现在需要设计一个电机，是原来的电机的转速的三分之一，转矩是原来的三倍！大家来发表一下意见，现在想要设计的电机和原来的电机有哪些参数是一样的，可以借鉴的，那些参数是需要改变！

hxmotor · 发表于 2011-10-14 09:22

调速的还是异步启动的？

junxu2010 · 发表于 2011-10-14 21:46

本帖最后由 junxu2010 于 2011-10-14 21:50 编辑

回复 2# hxmotor

调速！伺服电机，请问应该去调节尺寸，同时调节A、B、电、磁负荷么？还有就是这个1000转的电机和已知参数的三千转的电机有那些参数可以借鉴啊！

hxmotor · 发表于 2011-10-14 22:37

本帖最后由 hxmotor 于 2011-10-14 22:38 编辑

回复 3# junxu2010

   由于转矩增大了，故电机尺寸肯定要增大。Dil^2*Lef与转矩成正比。
   由于转速降低了，不知原来的电机的冷却方式，如何是自带风扇冷却的话，转速降低，风量大大下降，故需要增大风扇尺寸，使1000rpm转速下产生的风量与3000rpm相同。或更改其他散热方式，如增加强冷风机等。
   电磁负荷在散热效果(含电机散热面积等)相同的情况下可以借鉴。
   由于电机转速降低，可以考虑更改极槽配合，增加电机极数。

另外，不知该电机采用的控制方式。请告知。

charlene · 发表于 2011-10-15 01:02

maybe the newly designed motor turns out to be a low-speed one, i'm not sure if the diameter should be increase and the axial length be shorten , and the pole pair could be increased, stator yoke thickness reduced

junxu2010 · 发表于 2011-10-15 10:10

本帖最后由 junxu2010 于 2011-10-15 10:13 编辑

回复 4# hxmotor

电机是表贴式永磁同步电机，采用的Id=0控制方式，也可以说是最大转矩控制方式，六级九槽！还有想问的是电机的长细比怎么设置呢？是不是散热条件满足的话，就可以不用主要去调节A、B负荷，而主要是靠调节电机尺寸就可以实现转矩的倍增；本人新手，忘先生不胜其烦！

liming · 发表于 2011-10-15 10:14

转矩增大,转速减小,功率因数会降低.一是提高冷却性能和材料性能.二是提高功率因素,调整电磁方案.

junxu2010 · 发表于 2011-10-15 10:34

回复 7# liming

我现在的想法是改变电机尺寸的同时，调整电磁负荷，应用Rmxprt输入参数看一下仿真结果怎么样子！关键是这些参数改变多少，应该有个范围吧，感觉参数这么多，都不知该怎么调节！

hxmotor · 发表于 2011-10-15 10:35

本帖最后由 hxmotor 于 2011-10-15 10:59 编辑

回复 6# junxu2010

      1.6极9槽，定子绕组应该是集中绕组。故在使用场合允许的情况下，外径大一些，长度短一些有利
      于散热，但还是满足安装尺寸和空间尺寸为主，另外还要考虑贵司现有的三圈冲模情况，重开三圈
         模很贵，时间也长。
      2.散热条件相同情况下，A、B符合不要高于那个3000rpm的。但这只是理想状态。实际中往往受
         各种条件限制(例如安装尺寸或客户指定的外形尺寸)，要具体问题具体分析。
      3.转矩提高，外形尺寸和材料肯定要增加，除非用更好的材料。但是都会增加成本。
      4.另外，1000rpm的转速，磁钢表贴式可以，但是要考虑可靠的固定方式。

junxu2010 · 发表于 2011-10-15 10:41

回复 5# charlene

灰常感谢，我会试一下！效果好的话，给你回复！

junxu2010 · 发表于 2011-10-15 11:11

回复 9# hxmotor

3000rpm的电机是一个整体磁钢！电磁负荷不变时，相同功率的电机，转速较高的尺寸较小;这是不是表明提高转速可以减少电机的体积和重量，同时转矩是不是减小了！而转速的降低对各方面的损耗有什么影响，机械损耗是不是降低了，铁耗、铜耗都是怎么变化的呢？万望不吝赐教！

hxmotor · 发表于 2011-10-15 11:28

回复 12# junxu2010

   电机转矩=9550*(电机功率/电机转速)，相同材料和电磁符合情况下，电机的体积
只与电机的输出转矩有关，人们需要的也是电机提供的转矩。
   根据上面的公式，如果相同功率的电机，转速增加，导致转矩减小，从而在相同材料
和电磁符合情况下，电机体积会减小。
   转速降低，会使机械损耗降低，但不会降低很多。
   至于铁耗和铜耗问题，由于是重新设计，而不是一个电机在矢量控制下直接降低转速，二者可比性不大。但可以作为设计的参考。

   顺便问一下，3000rpm的极槽配合是多少? 9槽6极电机之前设计过吗，这个极槽配合的齿槽转矩和噪声振动如何？

junxu2010 · 发表于 2011-10-15 15:09

回复 13# hxmotor

3000rpm那个电机也是9槽6极的，这个老板想要让气隙也给整成正弦波，想让采用不均匀气隙，估计就是为了想要降低那些齿槽转矩吧！噪声脉动的话，貌似9槽6极应该还算是平稳的吧，好像9槽8极的噪声脉动比较大，论坛里有个帖子，讲的貌似就是这个！http://bbs.simol.cn/thread-9237-1-1.html这个9槽6极的分数槽电机，不存在那种侧向拉力！这个我也是看谭建成那个电机连载的论文了解的，不知对不对，请不吝赐教！

junxu2010 · 发表于 2011-10-15 15:54

回复 11# 刘志斌

这样可以么，我试一下啊！

hxmotor · 发表于 2011-10-15 16:29

回复 14# junxu2010

      呵呵，这个正是我想问你的，9/8极槽比的我搞过，的确不好，齿槽转矩大。
  9/6的我没有搞过，故想问问你行不行。
   谭建成的那个论文，能告知题目吗。我自己找一下。

junxu2010 · 发表于 2011-10-15 19:01

本帖最后由 junxu2010 于 2011-10-15 19:23 编辑

abbr_559570a0bda0155efe3f207131dead52.pdf (500.19 KB, 下载次数: 1)

abbr_072e7c13df06f29832e98f0158533fd9.pdf (968.42 KB, 下载次数: 0)

abbr_bad25df54c78ae3d80d36846fbd5d1cd.pdf (469.13 KB, 下载次数: 0)

abbr_1125826a7f29ff79da15b5a180580628.pdf (395.51 KB, 下载次数: 0)

abbr_05be65db22d47cbadfa6a8304b3a4965.pdf (507.75 KB, 下载次数: 0)

abbr_c15f582bd5007d9703c1deb3000ac3de.pdf (367.42 KB, 下载次数: 0) 回复 16# hxmotor

无刷直流电动机分数槽集中绕组槽极数组合选择与应用_连载之四_.pdf (177.93 KB, 下载次数: 0)

无刷直流电动机分数槽集中绕组槽极数组合选择与应用_连载之三_.pdf (798.27 KB, 下载次数: 2) 这个您可以去网上下载，名字输入谭建成就可以！这里是方便那些下载不了的。今天谢谢你了！

junxu2010 · 发表于 2011-10-15 19:07

本帖最后由 junxu2010 于 2011-10-15 19:13 编辑

回复 16# hxmotor

上面那些分数槽绕组讲的比较详细，你可以参考一下，另外，那个径向不平衡力是画槽星型图，可以看出来！我忘记是哪一篇论文里有讲解了！路过的朋友注意，这些论文你可以从学校校园网里面下载！输入作者名谭建成就可以！这是连载的论文,我上传怎么不是名字而是乱七八糟的代码啊~~~~

hxmotor · 发表于 2011-10-15 21:40

回复 19# junxu2010

多谢提供！

jessywoods · 发表于 2012-2-2 21:17

谢谢提供的资料

波仔 · 发表于 2012-3-3 10:47

本帖最后由波仔于 2012-3-3 10:51 编辑

其实此电机尺寸可以不变，因为电机转速为原来的1/3，转矩为原来的3倍，功率是不变的（电机功率与体积成正比），只需要调整绕组参数，增加每相串联匝数约到原来的3倍即可。

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