Analisi di prestazione elettromagnetica del motore di azionamento
Al fine di garantire la precisione del calcolo, è necessario analizzare e verificare le prestazioni elettromagnetiche del motore di azionamento. Qui, viene utilizzato il metodo agli elementi finiti per analizzare e calcolare il motore di azionamento sotto le condizioni di sovraccarico a vuoto, di coppia, ad alta velocità debole magnetici e corto circuito di smagnetizzazione. Nel motore a magnete permanente, l'acciaio magnetico interagisce con il nucleo di armatura con intaglio per causare il divario permeabilità all'aria cambiare, che inevitabilmente produce cogging torque, conseguente ondulazione di coppia, rumore e vibrazioni, che influenzeranno ulteriormente l'intero sistema. precisione di controllo. Sono stati proposti molti metodi per indebolire la coppia di torsione cogging, come scivoli, pali obliqui, aperture degli slot ottimizzato, archi di palo ottimizzata e forme di acciaio magnetici. Il metodo di scivolo non solo ha buon effetto, processo di produzione semplice e matura tecnologia di guida, ma anche la forma d'onda posteriore forza elettromotrice ottenuta è estremamente sinusoidale. Figura 1 è un confronto tra la coppia di torsione cogging tra anteriore e posteriore dello scivolo motor drive. Parte anteriore cogging torque dello scivolo rappresenta il 2% della coppia elettromagnetica al carico nominale totale. Dopo lo scivolo, la coppia di torsione cogging è fondamentalmente indebolito. A 1500r/min, il risultato del calcolo della forza elettromotrice posteriore del motore di azionamento è mostrato in fig. 2. Poiché lo scivolo rende la forza elettromotrice posteriore più sinusoidale, suo contenuto armonico è notevolmente ridotto.
Il fattore di sovraccarico di coppia elevata consente veicoli elettrici ottenere prestazioni migliore accelerazione e pendenza superabile. Tuttavia, è facile saturare il nucleo motore durante il sovraccarico di coppia elevata, così che la coppia di picco non può uscire la corrente di picco in ingresso. Poiché la forza elettromotrice contatore con motore a vuoto è proporzionale alla velocità di rotazione, maggiore sarà la velocità di rotazione, maggiore sarà la forza elettromotrice posteriore, così la tensione ai morsetti motore è maggiore senza corrente magnetica debole. Tuttavia, nel caso di una costante tensione del bus DC, la tensione di uscita del controller ha un limite superiore, il che significa che l'uscita dell'alta velocità deve essere aumentata aumentando la corrente di d-asse per indebolire il campo magnetico principale, così che l'aria di gap sintesi b forza elettromotrice ACK rimane sostanzialmente invariato.
La smagnetizzazione irreversibile dell'acciaio magnetico indebolirà le prestazioni del motore globale compreso la tensione nominale e la potenza nominale, influenzando così il suo normale utilizzo. Se il motore continua a funzionare secondo i requisiti di progettazione della condizione di lavoro nominale o la condizione di sovraccarico di lavoro, la smagnetizzazione armatura magnetica potenziale e temperatura aumento renderà la smagnetizzazione acciaio magnetica più gravi e accelerare il ciclo vizioso. Pertanto, è necessario eseguire la smagnetizzazione massima punto di controllo per la progettazione del motore del funzionamento. Quando il motore a magnete permanente è in cortocircuito, il potenziale magnetico generato dalla reazione di armatura è quasi un potenziale magnetico dritto-asse di smagnetizzazione puro. Di conseguenza, l'analisi di smagnetizzazione dell'acciaio magnetico dovrebbe concentrarsi su una situazione del genere. Dalla distribuzione densa magnetica della superficie dell'acciaio magnetico, può essere conosciuto che l'acciaio magnetico ha diversi gradi di smagnetizzazione due condizioni. Nel caso trifase asimmetrico corto circuito, l'area di smagnetizzazione dell'acciaio magnetico è il più grande, ma la zona di smagnetizzazione massima dell'acciaio magnetico è meno dello 0,2%.
Il sistema di prova del motore intero disco comprende principalmente di alimentazione DC, motore, regolatore brushless, sistema di raffreddamento dell'acqua, sensore di torsione, analizzatore di potere e oscilloscopio. La funzione principale di alimentazione DC è di rettificare la corrente alternata trifase nella rete elettrica in un controller del motore auto ingresso DC per l'utilizzo nel sistema di prova. Nella prova del motore, due motori di azionamento sono stati utilizzati per testare il trascinamento. Uno dei motori agisce come un motore e gli altri atti come un generatore. Il motore di azionamento dell'acqua di raffreddamento è fornito dal serbatoio di acqua di raffreddamento e l'acqua di raffreddamento in primo luogo viene pompato dalla pompa dell'acqua esterna per il motore di azionamento per raffreddarlo e infine fluisce nel serbatoio dell'acqua di raffreddamento di circolare. Il controller utilizza per il raffreddamento ad aria forzata.
