回复:如何提高永磁同步电机的调速范围

远行的虎

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发布于 2015-11-30 20:42:08

30楼

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以下是引用kdrjl在2015-11-29 11:37:25的发言 >28楼

25楼的问题,其中25000rpm;300V,就是典型的主轴电机应用。他没有恒功率调速范围,只有恒转矩特性范围。用途也挺多的。


最近,在与同事交流中,得知永磁同步电机因为其特性决定,额定转速与最高转速不会超过2倍关系,所以,同步电机若想高速运行,又要保持有恒功率特性,额定转速只能是向后移动,而且到最高转速还有可能需要降功率运行。也就是电机在全转速范围内,有恒转矩范围;恒功率范围;降功率范围。从这一点上,永磁同步电机的特性比不上异步电机的特性了。


国内现在的低速纯电动汽车或自行车、三轮、电摩,驱动电机五花八门,直流无刷,开关磁阻,直流等各种电机都有使用。但是国外的车载电机基本都是交流异步或永磁同步电机为主流。体现出的控制特性水平很高。

我觉得,永磁同步电机(以下简称电机)进入弱磁调速范围后,有两个问题不好解决;第一,转子永磁体在定子上产生的感应电势大于电源电压,迫使电源要向电机提供超前的滞后电流以压制主磁通,进入弱磁调速范围越深,这个滞后电流越大,主磁通越弱,相应的电源的负担越重。第二,这个问题实际上是第一个问题的后续,进入弱磁调速范围越深,主磁通越弱,电机的转矩及过载能力就越低,稍有负载波动,电机就有可能失步,进入震荡过渡过程,此时会在电源中产生巨大的冲击电流,很容易损坏电源。举个形象的例子:假如左手拿一只筷子代表电机定子产生的磁势,右手拿一只筷子代表电机转子产生的磁势。那么当电机在恒转矩调速范围时,相当于左右手拿的筷子都朝前推,他们的方向是一致的。但是当电机进入弱磁调速范围后,左右手拿的筷子方向是相反对顶在一条线上,维持在一个脆弱的平衡状态,只不过右手的力气略大。弱磁调速范围越深,这种对顶的力气越大,当稍有转矩波动造成失步后,相当于左右手的筷子失衡,一下子冲过去,可想而知,此时筷子对手的伤害会有多大?国外的控制水平高,主要就体现在当出现冲击负载时,能够很好的保护电源不受损坏。

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guzhang

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