电工技术学报
電工技術學報
전공기술학보
TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY
2014年
11期
30-37
,共8页
内置式永磁同步电机%电感参数%有限元%冻结磁导率法
內置式永磁同步電機%電感參數%有限元%凍結磁導率法
내치식영자동보전궤%전감삼수%유한원%동결자도솔법
Interior permanent magnet synchronous motor (IPMSM)%inductance parameters%FEM%fixed permeability method (FPM)
准确计算电动汽车驱动用内置式永磁同步电机工作点电感参数Ld、Lq,对电机性能的预判以及高精度控制非常关键.驱动用内置式永磁同步电机转子上无自起动笼型条,有限元带载起动计算困难,本文通过确定带额定负载起动时转子初始位置,实现了30kW样机有限元带额定负载起动以及负载饱和磁场计算,为样机负载工作点电感参数准确求解提供计算基础.在永磁同步电机电感计算理论的基础上,分别采用忽略交叉饱和影响的有限元法以及冻结磁导率法计算了样机电感参数.并对30kW样机电感参数采用静态交流实验法进行了实验测量.通过对比,忽略交叉饱和影响的电感参数计算值与静态实测电感值相吻合,采用冻结磁导率法计算的q轴电感值比静态实测q轴电感值减小了20.5%,冻结磁导率法计算的d轴电感值比静态实测d轴电感值增大了38.1%.说明忽略交叉饱和影响有限元法可以准确计算样机的静态不饱和电感参数,但负载时样机磁路交叉饱和效应严重,此时采用考虑交叉饱和影响的冻结磁导率法计算样机电感参数更为准确.
準確計算電動汽車驅動用內置式永磁同步電機工作點電感參數Ld、Lq,對電機性能的預判以及高精度控製非常關鍵.驅動用內置式永磁同步電機轉子上無自起動籠型條,有限元帶載起動計算睏難,本文通過確定帶額定負載起動時轉子初始位置,實現瞭30kW樣機有限元帶額定負載起動以及負載飽和磁場計算,為樣機負載工作點電感參數準確求解提供計算基礎.在永磁同步電機電感計算理論的基礎上,分彆採用忽略交扠飽和影響的有限元法以及凍結磁導率法計算瞭樣機電感參數.併對30kW樣機電感參數採用靜態交流實驗法進行瞭實驗測量.通過對比,忽略交扠飽和影響的電感參數計算值與靜態實測電感值相吻閤,採用凍結磁導率法計算的q軸電感值比靜態實測q軸電感值減小瞭20.5%,凍結磁導率法計算的d軸電感值比靜態實測d軸電感值增大瞭38.1%.說明忽略交扠飽和影響有限元法可以準確計算樣機的靜態不飽和電感參數,但負載時樣機磁路交扠飽和效應嚴重,此時採用攷慮交扠飽和影響的凍結磁導率法計算樣機電感參數更為準確.
준학계산전동기차구동용내치식영자동보전궤공작점전감삼수Ld、Lq,대전궤성능적예판이급고정도공제비상관건.구동용내치식영자동보전궤전자상무자기동롱형조,유한원대재기동계산곤난,본문통과학정대액정부재기동시전자초시위치,실현료30kW양궤유한원대액정부재기동이급부재포화자장계산,위양궤부재공작점전감삼수준학구해제공계산기출.재영자동보전궤전감계산이론적기출상,분별채용홀략교차포화영향적유한원법이급동결자도솔법계산료양궤전감삼수.병대30kW양궤전감삼수채용정태교류실험법진행료실험측량.통과대비,홀략교차포화영향적전감삼수계산치여정태실측전감치상문합,채용동결자도솔법계산적q축전감치비정태실측q축전감치감소료20.5%,동결자도솔법계산적d축전감치비정태실측d축전감치증대료38.1%.설명홀략교차포화영향유한원법가이준학계산양궤적정태불포화전감삼수,단부재시양궤자로교차포화효응엄중,차시채용고필교차포화영향적동결자도솔법계산양궤전감삼수경위준학.