Maxwell中同步电机的绕组排列分布问题探究

时间:2024-05-20 10:25:22

首先关注一下电机学的相关知识,我们都知道ABC三相在坐标系中的顺序是,A相超前于B相120度,B相超前于C相120度,所以ABC按顺时针排列。
同时三相电流的公式也说明了这个问题。
还可以这么理解,https://relaytraining.com/understand-determine-phase-rotation/,这上面讲的很好。
Maxwell中同步电机的绕组排列分布问题探究
Maxwell中同步电机的绕组排列分布问题探究
但是在电机学中,ABC相轴线的排列不是那么回事,如图所示,和上面的定义不一样,因为我们默认转子都是逆时针旋转,这样分布绕组,所产生的三相电流才是正序的。也就是永磁体先切割A再切割B。
Maxwell中同步电机的绕组排列分布问题探究
这也解释了maxwell中设置运动属性的时候,为什么选择positive时是逆时针旋转。(而且MAXWELL 2D不可更改)
Maxwell中同步电机的绕组排列分布问题探究
再来看华科版《电机学》里讲的槽电动势星形图,ABC轴线也是按上面的分析来的。(判断轴线的方法,A代表流出,X代表流入,右手螺旋定则判断)Maxwell中同步电机的绕组排列分布问题探究
相信初学者都学过普锐斯模型,我也是做这个模型的时候发现了问题,Maxwell中同步电机的绕组排列分布问题探究

  1. 我们就看他的排列,X-C-Y-A-Z-B(逆时针方向),相信大家也发现了,在转子旋转方向相同的情况下(逆时针),绕组的排列正好反了。这样的话,永磁体切割的顺序不也反了吗?
  2. 而且还要注意一个问题,他这张图所示的,是要把d轴轴线和A相轴线对齐,仔细观察,他对齐的根本不是A相轴线,是反向的A相轴线。

上面提出来,两个问题,我们尝试探究一下,探究之前先看看什么是电动机惯例,发电机惯例,相信大家都懂,我这里写出来是因为我怕自己以后忘了,因为当时思考这个问题的时候我就忘了。
Maxwell中同步电机的绕组排列分布问题探究
可以把关注点放在E和I的方向上,可以看出,这两个惯例的根本区别就是E和I是否满足右手螺旋定则,发电机惯例满足,电动机惯例不满足。也就是说我们前面找轴线的方法有问题!!!(包括华科电机学找的方法也有问题)
其实maxwell采用的是电动机惯例(自行百度,我也不知道为什么),所以上面d轴其实是和A相轴线算是对上了。
那绕组排列为啥反向了呢,因为是电动机惯例,必须和电机学书上的相反,才能保证转自永磁体在逆时针旋转的情况下,先切割A轴线再切割B轴线,回去看普锐斯的图,好像真的没问题,是对的。
最后,因为转动方向不让改,所以我尝试把BC两相对调,结果就是转矩在0上下一直波动,肯定不对了。这也解释了我之前做MAXWELL-SIMPLORER联合仿真时遇到的问题,在我的另一篇博客里。