求一篇微特电机的论文
微特电机测试中的一些问题分析及其它1双通道多极旋转变压器粗精机基准电气零位偏差过大的原因分析 双通道多极旋转变压器的基准电气零位,理论上应是重合的,这样才符合规定的函数关系。但实际上,由于工艺误差的存在,一台加工好的双通道多极旋转变压器,粗精机的基准电气零位往往无法重合,这就产生了粗精机基准电气零位偏差。 在偏差不大的情况下,使用中可以对其进行补偿;但如果偏差太大,补偿则无能为力。因此,《双通道多极旋转变压器国家标准》规定:极对数≤36p,粗精零偏±30′;极对数>36p,粗精零偏±20′。一般情况下,由于对旋转变压器的加工精度要求较高,无论是电机设计还是工艺方法上都要采取一些补偿措施...全部
微特电机测试中的一些问题分析及其它1双通道多极旋转变压器粗精机基准电气零位偏差过大的原因分析 双通道多极旋转变压器的基准电气零位,理论上应是重合的,这样才符合规定的函数关系。但实际上,由于工艺误差的存在,一台加工好的双通道多极旋转变压器,粗精机的基准电气零位往往无法重合,这就产生了粗精机基准电气零位偏差。
在偏差不大的情况下,使用中可以对其进行补偿;但如果偏差太大,补偿则无能为力。因此,《双通道多极旋转变压器国家标准》规定:极对数≤36p,粗精零偏±30′;极对数>36p,粗精零偏±20′。一般情况下,由于对旋转变压器的加工精度要求较高,无论是电机设计还是工艺方法上都要采取一些补偿措施。
因此,专业厂生产出的电机,粗精机基准电气零位偏差大都控制在合格范围之内,极少数电机虽然也会出现不合格,但也不会超差很大;若超差太大,则另有原因了。如一种64p的双通道多极旋转变压器,粗、精机基准电气零位偏差要求≤±20′,实际则为 1°20′,超差达1°,这显然不是工艺误差引起的。
笔者分析认为,这应是精机出线错误造成的,即把精机的余弦绕组错标为正弦绕组,而正弦绕组则相应地错标为余弦绕组,精机的基准电气零位自然会移过64对极的90°电气角,其相应的机械角为360°÷64÷4≈1。
4°,即1°24′。因此,原 1°20′的基准电气零位偏差,如果纠正过来,粗精基准电压零位偏差则可减小为1°24′-1°20′=4′。这样,该电机的基准电气零偏差就合格了,而且很小,其示意图如图1所示。
图1a为粗机正弦绕组输出电势变化图,0为粗机基准电气零位;图1b为精机A为出线错误后正、余弦绕组输出电势图,可以看出,此时精机的基准电气零位偏了1。 4°机械角(即90°电气角),粗精机电气零位不重合;图1c为精机B为出线错误纠正后正、余弦绕组输出电势图,可以看出,此时粗精机的基准电气零位重合了,误差即为1°24′-1°20′=4′(这里为说明问题方便,忽略了零位误差,为秒级,影响也不大),但此时的函数关系并不符合图1b的要求,因余弦绕组输出电势相位反了180°,必须将余弦绕组首尾反接,输出电势相位才符合要求,如图1c的虚线所示。
因此可以从中看出,双通道多极旋转变压器基准电气零位偏差大,不是工艺误差造成的,而是由出线错误所致。解决的方法是将原出线进行重新标志,将余弦变正弦,再将正弦绕组首尾交换,一般能消除这种误差,不会报废电机。
2无刷直流力矩电动机电流-转矩特性曲线上翘的原因分析 有刷直流力矩电动机的电流-转矩特性曲线一般是向下弯曲的,即小电流段,曲线是线性的;大电流段,大都是非线性向下弯曲,且不同的堵转点测出的特性曲线基本一致。
但无刷直流力矩电动机很特别,不同的堵转点测出的电流-转矩特性曲线并不都一致,有的点符合电流-转矩特性曲线向下弯曲的普遍规律,有的点却出现电流-转矩特性曲线向上翘或电流-转矩特性曲线一直保持线性关系,其示意图如图2所示。
图2为某无刷直流力矩电动机一些特殊堵转点的实际电流-转矩特性曲线。无刷直流力矩电动机的电流-转矩特曲线为什么会出现这一特殊现象?这是由于无刷直流力矩电动机与有刷直流力矩电动机电枢反应不同引起的。
有刷直流力矩电动机的电刷几何中性线在调整好的情况下,堵转时只有交轴电枢反应,交轴电枢反应在堵转电流不大的情况下只扭曲磁场,所以此时的电流-转矩特性曲线是线性的。堵转电流较大会引起磁路饱和,不但磁场扭曲厉害,还会出现可逆去磁,由此引起转矩灵敏度下降,出现电流-转矩特性曲线向下弯曲。
无刷直流力矩电动机则不同,电子换向无法调整几何中性线,故大部分堵转点都会产生直轴电枢反应,只有极少数的堵转才有交轴电枢反应。直轴电枢反应的结果使有的堵转点增磁,由此出现电流-转矩特性曲线上翘现象;有的堵转点减磁,出现电流-转矩特性曲线下弯现象。
交轴电枢反应点则出现电流-转矩特性曲线保持线性状态。为了叙述方便,我们用一种三相星形三状态无刷直流力矩电动机在不同堵转状态下电枢反应进行分析(三相六状态电机理论上是一样的)。图3是三相三状态无刷直流力矩电动机堵转定转子磁场变化图。
该电机的磁状态角θ=120°,图3a为转子堵转在磁状态角的边界1位置。可以看出,此时的电枢反应磁场FD的直轴分量最大,且和转子磁场方向Φz方向相反,会产生最大去磁。此点测到的电流-转矩特性曲线则会向下弯,如图2b所示。
随着转子位置按箭头方向变化,FD的直轴分量逐渐减小,去磁作用也逐渐减小,堵转点的电流-转矩特性曲线会由向下弯曲逐渐变直,当转子运动到。收起
