Parâmetros de projeto e valores do motor síncrono de ímã permanente
1.I, P, Z, n valores (os parâmetros mais relevantes do projeto do motor)
a) pole log p
Quanto mais pares de pólos, mais favorável é aumentar a densidade de torque e a densidade de potência do motor.
Sem considerar o vazamento do rotor, quanto mais pares de polos do motor, mais fraca a resposta da armadura do induzido ao rotor.
Considerando a capacidade real do processo e a resistência mecânica do estator e do rotor, muitos pares de pólos farão com que o coeficiente de drenagem seja muito grande e a área do slot da armadura de contração será muito pequena, o que será benéfico para o aumento densidade de potência.
O par de pólos determina a frequência de operação do motor a uma determinada velocidade, de modo que o número máximo de polos permitidos pelo motor pode ser obtido de acordo com a capacidade da trava do motor para coincidir com os componentes da chave do controlador e a trava do motor. velocidade máxima.
Recomendação de prioridade: Conheça a capacidade de controle do motor - para atender a capacidade de fabricação do motor - pegue o máximo de polos possível.
b) índice Z (em geral, você deve primeiro decidir pe então determinar Z)
(Conceito: o número de slots por fase de cada grupo é Q = Z / (3 * 2 * P). Quando Q é um inteiro, é chamado de enrolamento de slot inteiro, caso contrário é chamado de enrolamento de slot fracionário)
Se o motor de alta potência para o veículo seleciona o enrolamento concentrado, então o motor tem Q = 0,5, então o número de ranhuras é Z = 3 * P, e há também alguns motores de pequena potência com 8 polos 9- slot ou 10 slots de 12 polos.
Quanto maior o valor Q, menor o espectro EMF traseiro do motor e menor a variação do torque e torque do motor, mas o efeito de melhoria da onda espectral pode ser negligenciado de acordo com a experiência do motor. Q> 3.
Como a potência do motor de acionamento é grande e o número de voltas em série monofásicas é pequeno, muitas vezes é necessário selecionar o número apropriado de slots Z para garantir rotações razoáveis do motor.
O valor Q comumente usado do motor é recomendado como: Q = 0,5; Q = 1,5; Q = 2; Q = 2,5; Q = 3 (o processo de enrolamento de fio de cobre plano é frequentemente aplicado quando o motor de acionamento Q do veículo leva um valor maior.
C) Número de voltas N
À medida que o número de voltas aumenta, o coeficiente EMF traseiro do motor aumenta e o torque aumenta na mesma corrente.
O aumento no número de voltas significa que a área da seção transversal do condutor é reduzida, o que pode causar o problema de carga térmica excessiva na armadura.
Alterar o volume do motor altera a área de fluxo magnético do motor. A alteração da estrutura do circuito magnético pode alterar o coeficiente de arco acoplado magnético do entreferro, criando condições para ajustar as voltas do motor.
2. Determinação do tamanho principal
1) Valor do diâmetro externo da armadura
Em circunstâncias normais, de acordo com os requisitos de tamanho de todo o veículo, o diâmetro externo do núcleo do estator é obtido pela remoção da espessura do revestimento externo. A espessura da carcaça do motor varia com as dimensões externas do motor e o processo de revestimento. Invólucro refrigerado a água, a espessura da caixa é recomendada para variar de 18 a 30mm
2) Valor do diâmetro interno da armadura
Definição: Depois de determinar o diâmetro externo do estator, o diâmetro interno da armadura pode ser determinado. A chave é projetar a relação entre o diâmetro interno e externo do motor.
Influência: Quanto maior o valor de Kd, menor a influência do potencial magnético da armadura do motor, mas o fluxo magnético do rotor é aumentado, o potencial magnético do rotor é aumentado e a capacidade de potência do motor é fácil de ser melhorada, mas a perda de cobre do motor precisa ser aumentada e vice-versa. Capacidade de potência, mas pode criar condições para melhorar a eficiência do motor. O valor de Kd também afeta o tamanho e a forma do slot da armadura. Quanto menor o valor de Kd, mais profundo o slot, menor o slot de armadura e a resistência ao vazamento do slot aumenta.
3) Seleção do estator do motor e do hélice do rotor
Quanto menor o entreferro, melhor o desempenho do motor é melhorado, mas o ruído elétrico também gosta do problema de muito pequeno. A precisão de montagem das peças com requisitos de folga muito pequenos é muito alta e a deformação da força centrífuga na alta velocidade do rotor não pode ser adaptada. O tamanho do rotor pode ser determinado principalmente pelo nível de processo relevante e pela deformação do rotor em condições de alta velocidade.
3. Valor da densidade magnética
a) relação entre saída e densidade magnética
Força eletromagnética: F = BIL
Torque eletromagnético: Te = BINLFER = BJV
A densidade de torque do motor depende da densidade magnética da carga no espaço de ar do motor e da densidade de corrente do condutor interno do estator.
b) Existem duas maneiras para o motor obter uma densidade magnética mais alta:
Alta força magnética (maior intensidade do campo magnético)
Alta densidade de corrente (maior permeabilidade magnética de materiais materiais, que é difícil na tecnologia atual)
C) Valor da densidade magnética vazia e de carga
Sem carga: Sob a premissa de satisfazer a magnitude do EMF traseiro, recomenda-se obter uma densidade magnética do estator sem carga mais baixa e uma densidade magnética razoável do rotor.
Carga de pico:
Ajuste corretamente a taxa de distribuição de corrente CA e CC do motor para aliviar a saturação do circuito magnético sem sacrificar o torque do motor.
O estator e o rotor estão quase totalmente saturados, mas o circuito magnético deve ser otimizado para reduzir a saturação do circuito magnético causada pela reatância de fuga da armadura.
4. Valor EMF Voltar
a) Influência do EMF traseiro no motor e no controlador
Sob a condição de que a corrente de trabalho do motor seja constante, o torque de saída do motor é proporcional ao potencial de retorno do motor. Aumentando o motor de volta EMF pode reduzir a corrente de operação do motor com o mesmo torque de saída
Quando o motor não é fracamente operado magneticamente, a velocidade de trabalho do motor é inversamente proporcional à força eletromotriz traseira sob a condição de que a tensão do motor seja constante. Para controlar o motor síncrono, a magnitude da força eletromotriz traseira determina basicamente a posição do ponto de inflexão do pico de torque do motor.
O mais alto back-end EMF ameaça a segurança dos principais componentes do controlador (capacitores e IGBTs). O EMF atrasado excessivo pode causar danos ao dispositivo.
b) o valor do EMF de volta
Em geral, os capacitores de filme existentes no mercado podem suportar um EMF traseiro inferior a 500V; para um sistema de fornecimento de energia de 300V, se o dispositivo for personalizado, o valor é geralmente menor que 700v, na realidade, mais de 650v, o capacitor de filme será quebrado independentemente de ele estar funcionando ou não. Portanto, muitas fábricas exigem valores abaixo de 450v.
