如何估算电机的最大转速?

原创 转子磁场定向 2024-09-05 14:08

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FOC提高班的小伙伴提了一个问题,关于电机最大转速。

某电机,机械转速15000rpm,实际运行才跑6000rpm就上不去了。

按照以往经验,这种情况最多的是两种:

1、环路限制不对,要么电流环把电压限制太小了,要么速度环把电流限制住了,力矩上不去。

2、角度误差大,对电压的利用率较低。

所以先按照这两个方向排查。

下午小伙伴又更新了工况,是否需要弱磁呢?

这里就谈到一个问题,如何估算最大转速?

一般来说,不弱磁的话,是可以根据电压方程估算最大转速的。

不弱磁的前提下,忽略电感,电阻压降,以及Id在q轴的投影,大部分电压都可以用反电势来表示:

根据SVPWM,不过调制,那么完全可以认定SVPWM能够输出的最大相电压的幅值是Vdc/sqrt(3).

回到上述问题,40V/krpm是相电压的幅值,按照310V直流电压,那么输出的相电压最大幅值:310/sqrt(3)

所以最大机械转速可以计算为:310/sqrt(3)/(40V/krpm)=4474rpm

所以想跑到14500rpm,那是必须弱磁了。

反过来说,知道了磁链,直流电压,或者反电势系数,便可估算不弱磁下的最大转速。

根据以往经验,以上估算,很多新手对相电压,线电压,幅值,有效值,电角速度,机械转速,相电路,线电压等等老是混淆不清

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转子磁场定向 十余年FOC开发经验,精通永磁同步电机和三相异步电机无感FOC控制。
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