01. MTPA и MTPV
Синхронный двигатель с постоянными магнитами является основным приводным устройством новых энергетических транспортных электростанций в Китае. Хорошо известно, что на низких скоростях синхронный двигатель с постоянными магнитами принимает управление максимальным крутящим моментом и отношением тока, что означает, что при заданном крутящем моменте для его достижения используется минимальный синтезированный ток, тем самым минимизируя потери меди.
Итак, на высоких скоростях мы не можем использовать кривые MTPA для управления, нам нужно использовать MTPV, что является максимальным отношением крутящего момента к напряжению, для управления. То есть, на определенной скорости заставьте двигатель выдавать максимальный крутящий момент. Согласно концепции фактического управления, учитывая крутящий момент, максимальную скорость можно достичь, регулируя iq и id. Так где же отражается напряжение? Поскольку это максимальная скорость, предельный круг напряжения фиксирован. Только найдя максимальную точку мощности на этом предельном круге, можно найти максимальную точку крутящего момента, которая отличается от MTPA.
02. Условия вождения
Обычно при скорости поворотной точки (также известной как базовая скорость) магнитное поле начинает ослабевать, что является точкой A1 на следующем рисунке. Следовательно, в этой точке обратная электродвижущая сила будет относительно большой. Если магнитное поле не слабое в это время, то, предполагая, что тележка вынуждена увеличить скорость, это заставит iq стать отрицательным, неспособным выдавать крутящий момент вперед и вынужденным войти в состояние генерации электроэнергии. Конечно, эту точку нельзя найти на этом графике, потому что эллипс сжимается и не может оставаться в точке A1. Мы можем только уменьшить iq вдоль эллипса, увеличить id и приблизиться к точке A2.
03. Условия выработки электроэнергии
Почему для генерации электроэнергии также требуется слабый магнетизм? Разве сильный магнетизм не должен использоваться для генерации относительно большого iq при генерации электроэнергии на высоких скоростях? Это невозможно, потому что на высоких скоростях, если нет слабого магнитного поля, обратная электродвижущая сила, электродвижущая сила трансформатора и электродвижущая сила импеданса могут быть очень большими, намного превышая напряжение источника питания, что приводит к ужасным последствиям. Такая ситуация — неконтролируемая выпрямительная генерация электроэнергии SPO! Поэтому при высокоскоростной генерации электроэнергии также должно осуществляться слабое намагничивание, чтобы генерируемое напряжение инвертора было контролируемым.
Мы можем проанализировать это. Предполагая, что торможение начинается в высокоскоростной рабочей точке B2, которая является торможением с обратной связью, и скорость уменьшается, нет необходимости в слабом магнетизме. Наконец, в точке B1 iq и id могут оставаться постоянными. Однако по мере уменьшения скорости отрицательный iq, создаваемый обратной электродвижущей силой, будет становиться все менее и менее достаточным. В этой точке необходима компенсация мощности для входа в торможение с потреблением энергии.
04. Заключение
В начале изучения электродвигателей легко оказаться в окружении двух ситуаций: вождение и генерация электроэнергии. Фактически, мы должны сначала выгравировать круги MTPA и MTPV в нашем мозгу и признать, что iq и id в это время являются абсолютными, полученными путем рассмотрения обратной электродвижущей силы.
Итак, что касается того, генерируются ли iq и id в основном источником питания или обратной электродвижущей силой, то это зависит от инвертора для достижения регулирования. iq и id также имеют ограничения, и регулирование не может превышать двух кругов. Если круг ограничения тока будет превышен, IGBT будет поврежден; Если круг ограничения напряжения будет превышен, источник питания будет поврежден.
В процессе настройки решающее значение имеют iq и id цели, а также фактические iq и id. Поэтому в инженерии используются методы калибровки для калибровки соответствующего соотношения распределения id iq на разных скоростях и целевых крутящих моментах с целью достижения наилучшей эффективности. Видно, что после кругового обхода окончательное решение все еще зависит от инженерной калибровки.
Время публикации: 11 декабря 2023 г.
