ANSYS知識庫 | Maxwell相關:典型應用問題(一)

1、如何加速三相同步電機的穩(wěn)態(tài)計算過程?


問題描述:三相隱極同步電機如采用電壓源作為激勵,電機達到穩(wěn)態(tài)運行的時間將會非常長。

解決方法:在電機每一個電周期結束的截止時刻,通過算法調整電流的直流分量。目前此功能已集成在MaxwellV16.0以后的外電路編輯器中,具體操作流程以Maxwell自帶Example為例設置如下:

★   將電機的電樞繞組激勵由“電壓源激勵”修改為“外電路激勵”

ANSYS知識庫 | Maxwell相關:典型應用問題(一)的圖1

★   在Maxwell電路編輯器中選擇“AC_Model”并作如下設置

ANSYS知識庫 | Maxwell相關:典型應用問題(一)的圖2

★   設置繞組參數(shù)關聯(lián)與頻率(注:繞組的名稱可以設置為“All”,如果所有的繞組都需要加速穩(wěn)態(tài)進程)

ANSYS知識庫 | Maxwell相關:典型應用問題(一)的圖3

★   繞組電流自動調節(jié)動態(tài)過程

ANSYS知識庫 | Maxwell相關:典型應用問題(一)的圖4


2、如何計算永磁電機的初始位置角?


問題描述:在分析永磁電機的時候,需要設置合適的轉子位置初始角,以便和施加電流相位匹配,有的時候這個角度人工比較難判計算。轉子位置初始角一般是定子直軸和轉子直軸磁場方向相同,大小相反的位置?

解決辦法

★   計算一個電周期內的三相空載反電勢,此時角度可以為零,也可以任意設置?(假設此時初始角度設置為angle1)

ANSYS知識庫 | Maxwell相關:典型應用問題(一)的圖5

★   分析完成后,輸出Data table報告

ANSYS知識庫 | Maxwell相關:典型應用問題(一)的圖6

★   在Category中選擇Winding

★   在Quantity中選擇Fluxlinkage(PhaseA)

★   在Domain中選擇Spectral

★   在Function中選擇ang_deg

ANSYS知識庫 | Maxwell相關:典型應用問題(一)的圖7

★   在輸出的報告中,找到基波的角度值(一般為第二行),如下圖中的164.995856

ANSYS知識庫 | Maxwell相關:典型應用問題(一)的圖8

★   正確的轉子位置初始角計算

  • 90deg+空載反電勢分析時設置的初始值(angel1)-上一步計算出的值/極對數(shù)

  • 例如本例中,空載反電勢分析時設置的初始值為0deg,極對數(shù)為2,則初始角為90+0-164.995856/2 = 7.5deg

來源于:ANSYS官網

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