弱磁调速的弱磁调速的目的与方法


弱磁调速的弱磁调速的目的与方法

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在整个的弱磁升速的过程中 , 实际上是保持端电压不变和降低输出转矩的过程,也就是调节直轴和交轴电流分量在受限状态下的分配关系,保证了电机在升速后不会过流 。
弱磁升速过程分析:
以下部分的公式来源与上述不同,故不能完全等同看待 。
原理:当转速 n 继续升高时 , 反电动势 E 也随之升高 , 达到一定程度时就会受到电压和电流的限制,即“若反电动势持续增高 , 则会导致绕组上无法产生有效的电压差以产生电流” 。若想提升转速 n,则必须抑制反电动势 E 的上升,所采用的方案是:利用负的 D 轴电流抵消一部分永磁磁链用以减小原本反电动势 E 上升的趋势 。
表现: E 不继续变化,若 n 上升,则必有 Φ 下降,亦即弱磁升速 。
根据公式分析:
由公式(17)知 , 当电机运动到 ωr1 时,反电动势 E 已经达到额定值 。
当电机运动速度大于 ωr1 时 , 由于采用弱磁升速,Id 由0开始增加,Is 将不再直接等于 Iq 。因此在公式(19)中应当变参量 Is 为 Iq 。
E——反电动势(≤Ee ≈ 90% Ue,额定反电动势);Is——电枢电流(≤Ie,额定电流);Ce——反电动势常数(定值);Φ——励磁磁通(≤Φe,额定励磁磁通);n——电机转速(≤ nmax = ωr1/2π,最大转速;ne,额定转速);Us——电机端电压(≤Ue,额定电压);Rs——电枢电阻(定值);M——电机转矩(≤Me,额定转矩);Cm——转矩常数(定值);B——磁感应强度;S——磁通量通过的面积 。
弱磁情况下,如果负载不变,速度会上升,同时电流变大,电机特性变软 , 一般情况下,弱磁升速是不能使用的,因为如果磁通减弱的太多,速度会大幅度上升,而电流也相应地增大 , 会造成电机发热严重甚至烧毁
根据n=U/(CeФ)-RaT/CeCmФ2可以知道,速度n和磁通Ф是反比的关系,当磁通减小后,速度n反而会上升,又由T=CmФIa可以知道,当T不变的情况下,Ф的减弱,又会使Ia的值变大,电枢会加大发热所以弱磁升速一般在负载比较轻的情况下使用
弱磁就是所谓的频率,即变频 。电动车的弱磁实际上是错误的说法 。真正的弱磁调速必须是他励电机才可以做到 。电动车的弱磁加速实际上是让电压超前,电流达到突破电机定速的方式,也称为调节电机的“进角” 。电动车上所谓弱磁就是提前换相,抵消部分的感应电动势来提升转速 。这样的做法带来副作用就是电流增大,效率会降低 。这需要智能控制器支持 , 最重要的是这样做会对电机寿命影响,可以提升极速%30左右,但电动车的使用寿命也减短 。