理论教育 永磁无刷直流电动机电枢反应解析

永磁无刷直流电动机电枢反应解析

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:电机负载运行时电枢电流产生的磁动势对气隙磁场的影响称为电枢反应。所以无刷直流电动机的电枢反应与普通的有刷直流电动机有较大区别。有相当数量文献就永磁无刷直流电动机的电枢反应对气隙磁通、感应电动势、电磁转矩及其波动、以及正常换相的影响进行了研究,本章对此进行归纳和分析,并指出一些值得商榷的地方。并讨论了分数槽集中绕组无刷直流电动机电枢反应的特殊问题。

永磁无刷直流电动机电枢反应解析

在永磁电动机中,气隙磁场是由永磁磁动势和电枢绕组磁动势共同作用产生。电机负载运行时电枢电流产生的磁动势对气隙磁场的影响称为电枢反应。在有刷直流电机,它的电枢反应磁场与主磁极磁场是正交的。电枢磁场使主磁极磁场发生歪扭,电动机状态时的电机磁极前端磁场加强,磁极后端磁场消弱,并且消弱和加强的磁动势基本相等。由于磁路饱和的影响,结果使主磁极总磁通有所消弱,并且负载越大,磁路越饱和,去磁作用越明显。电枢反应不仅对主磁极磁场有去磁作用,还引起主磁极磁通歪扭,使磁极物理中性面处磁场不再为零,给换向带来不利因素。而在永磁无刷直流电动机,毕竟其运行机理和结构有别于有刷直流电动机,它的电枢反应与磁路的结构、饱和程度有关外,还与电枢绕组形式、导通方式和状态角的大小等因素有关。而且,如下面分析可以看到,在一个状态角不同时刻电枢反应磁场和永磁磁场空间相对关系不是固定的,这也和有刷直流电动机情况不同。所以无刷直流电动机的电枢反应与普通的有刷直流电动机有较大区别。有些文献在无刷直流电动机磁路设计时,还按有刷直流电动机那样考虑电枢反应来确定永磁体负载工作点,这将会引起较大误差。

有相当数量文献就永磁无刷直流电动机的电枢反应对气隙磁通、感应电动势、电磁转矩及其波动、以及正常换相的影响进行了研究,本章对此进行归纳和分析,并指出一些值得商榷的地方。提出基于电枢反应磁动势分布图方法分析电枢反应对气隙磁场影响,与基于电枢反应磁动势分解为直轴和交轴分量传统分析方法相比可得到更直观的理解和更准确的认识。并讨论了分数槽集中绕组无刷直流电动机电枢反应的特殊问题。(www.daowen.com)

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