영구 자석 동기 모터의 설계 변수 및 값
1.I, P, Z, n 값 (모터 설계의 가장 관련있는 매개 변수)
a) 극 로그 p
극 쌍이 많을수록 모터의 토크 밀도와 전력 밀도를 높이는 것이 유리합니다.
로터 누설을 고려하지 않고 모터의 극 쌍이 많을수록 회 전자에 대한 전기자의 전기자 응답이 약합니다.
고정자와 회 전자의 실제 공정 능력과 기계적 강도를 고려할 때, 극 쌍이 너무 많으면 드레인 계수가 너무 커지고 수축 매칭 된 전기자 슬롯 면적이 너무 작아서 출력 밀도.
폴 쌍은 특정 속도에서 모터의 작동 주파수를 결정하므로 모터가 허용하는 극의 최대 수는 컨트롤러의 스위치 구성 요소와 모터 잠금 장치가 일치하도록 모터 잠금 장치의 기능에 따라 얻을 수 있습니다 최대 속도.
우선 권장 사항 : 모터 제어 가능성을 충족하십시오 - 모터 제조 가능성을 충족하려면 가능한 한 많은 극을 가져 가십시오.
b) 지수 Z (일반적으로 p를 결정한 다음 Z를 결정해야 함)
(개념 : 각 그룹의 위상 당 슬롯의 수는 Q = Z / (3 * 2 * P)이고, Q가 정수일 때는 정수 슬롯 권선이라하고, 그렇지 않으면 분수 슬롯 권선이라고한다)
차량용 고출력 모터가 집중 권선을 선택하면 모터의 Q = 0.5이므로 슬롯 수는 Z = 3 * P이고 8-pole 9- 슬롯 또는 10 극 12 슬롯.
Q 값이 클수록 모터의 역기전력 스펙트럼은 작아지고 모터의 코깅 토크와 토크의 변동은 작아 지지만 경험에 따라 스펙트럼 파의 개선 효과는 무시할 수 있습니다. Q> 3.
구동 모터의 전력이 크고 단상 직렬 권선의 수가 적기 때문에 적절한 모터 수를 보장하기 위해 적절한 수의 슬롯 Z를 선택해야하는 경우가 종종 있습니다.
일반적으로 사용되는 모터의 Q 값은 다음과 같이 권장됩니다. Q = 0.5; Q = 1.5; Q = 2; Q = 2.5; Q = 3 (차량 동력 모터 Q가 더 큰 값을 취할 때 평평한 구리 와이어 와인딩 프로세스가 종종 적용됩니다.
C) 권 선수 수 N
권선 수가 증가하면 모터의 역기전력 계수가 증가하고 동일한 전류에서 토크가 증가합니다.
턴 수의 증가는 도체의 단면적이 감소되어 뼈대에 과도한 열적 부하가 발생할 수 있음을 의미합니다.
모터의 볼륨을 변경하면 모터의 자속 영역이 변경됩니다. 자기 회로 구조를 변경하면 에어 갭 자기 근접 결합 아크 계수가 변경되어 모터 회전을 조정하기위한 조건을 만들 수 있습니다.
2. 주요 크기 결정
1) 전기자 외경 값
정상적인 상황에서, 전체 차량의 크기 요건에 따라, 고정자 코어의 외경은 외부 케이싱의 두께를 제거함으로써 얻어진다. 모터 케이싱의 두께는 모터의 외형 치수와 케이싱 공정에 따라 달라집니다. 수냉식 케이스의 케이스 두께는 18 ~ 30mm
2) 전기자 내경 값
정의 : 고정자의 외경을 결정한 후, 전기자의 내부 직경을 결정할 수 있습니다. 핵심은 모터의 내경과 외경의 비율을 디자인하는 것입니다.
영향 : Kd 값이 클수록 모터 전기자 자기 전위의 영향은 적지 만 회 전자 자속이 증가하고 회 전자 자기장이 향상되며 모터의 동력 성능이 향상되기 쉽지만 모터의 동 손실을 증가시킬 필요가 있고 반대의 경우도 마찬가지입니다. 동력 성능은 향상되지만 모터 효율을 향상시키는 조건을 만들 수 있습니다. Kd 값은 아마추어 슬롯의 크기와 모양에도 영향을줍니다. Kd 값이 작을수록 슬롯이 깊어지고 전기자 슬롯이 작아지고 슬롯 누설 저항이 증가합니다.
3) 모터 고정자와 로터 에어 갭 선택
에어 갭이 작을수록 모터의 성능이 향상되지만 전기 노이즈는 너무 작은 문제를 좋아합니다. 너무 작은 틈새 요구 사항을 가진 부품의 조립 정확도가 너무 높고 로터의 고속에서의 원심력 변형을 적용 할 수 없습니다. 로터의 크기는 주로 관련 공정 레벨과 고속 조건에서 로터의 변형에 의해 결정됩니다.
3. 자성 밀도 값
a) 출력과 자기 밀도 간의 관계
전자기력 : F = BIL
전자기 토크 : Te = BINLfeR = BJV
모터의 토크 밀도는 모터의 에어 갭에서의로드 자기 밀도와 스테이터의 내부 도체의 전류 밀도에 따라 달라집니다.
b) 모터가 더 높은 자기 밀도를 얻는 두 가지 방법이 있습니다.
높은 자기력 (증가 된 자기장 세기)
높은 전류 밀도 (현재 기술에서 어려운 재료 재료의 투자율 증가)
C) 공극 및 부하 자기 밀도의 값
무부하 : 역기전력 (back EMF)의 크기를 충족한다는 전제하에, 더 낮은 무부하 고정자 자기 밀도와 적절한 회 전자 자기 밀도를 취하는 것이 좋습니다.
최대 부하:
모터의 토크를 희생시키지 않고 자기 회로의 포화를 완화하기 위해 모터의 AC 및 DC 전류 배분 비율을 적절히 조정하십시오.
고정자와 회 전자는 대부분 포화 상태이지만 자기 회로는 전기자 누설 리액턴스로 인한 자기 회로의 포화를 줄이기 위해 최적화되어야합니다.
4. 역기전력 값
a) 역기전력이 모터 및 제어기에 미치는 영향
모터의 작동 전류가 일정한 조건 하에서, 모터의 출력 토크는 모터의 백 전위에 비례한다. 모터 역기전력을 증가 시키면 동일한 출력 토크에서 모터의 작동 전류가 감소 될 수 있습니다
모터가 약하게 자기 적으로 작동하지 않는 경우, 모터의 작동 속도는 모터 전압이 일정한 조건 하에서 역기전력에 반비례한다. 동기 모터를 제어하기 위해, 역기전력의 크기는 기본적으로 모터의 피크 토크의 변곡점 위치를 결정한다.
최고의 역기전력은 컨트롤러의 주요 부품 (커패시터 및 IGBT)의 안전을 위협합니다. 과도한 역기전력으로 장치가 손상 될 수 있습니다.
b) 역기전력의 값
일반적으로 시장에있는 기존 필름 커패시터는 500V 미만의 역기전력을 견딜 수 있습니다. 300V 전원 공급 시스템의 경우 장치를 사용자 정의하면 일반적으로 700V보다 작고 실제로 650V보다 크면 필름 커패시터가 작동하는지 여부에 관계없이 필름 커패시터가 분해됩니다. 따라서 많은 공장에서 450V 이하의 값을 요구합니다.
