01. MTPA и MTPV
Синхронният двигател с постоянни магнити е основното задвижващо устройство на електроцентралите за превозни средства с нова енергия в Китай. Добре известно е, че при ниски скорости синхронният двигател с постоянни магнити използва контрол на максималното съотношение на въртящия момент и тока, което означава, че за даден въртящ момент се използва минималният синтезиран ток, като по този начин се минимизират загубите на мед.
Така че при високи скорости не можем да използваме MTPA криви за управление, а трябва да използваме MTPV, което е максималното съотношение на въртящия момент към напрежението. Тоест, при определена скорост, двигателят трябва да генерира максимален въртящ момент. Според концепцията за реално управление, при даден въртящ момент, максималната скорост може да се постигне чрез регулиране на iq и id. Къде се отразява напрежението? Тъй като това е максималната скорост, граничният кръг на напрежението е фиксиран. Само чрез намиране на точката на максимална мощност в този граничен кръг може да се намери точката на максимален въртящ момент, която е различна от MTPA.
02. Условия на шофиране
Обикновено, при скоростта на точката на завой (известна още като базова скорост), магнитното поле започва да отслабва, което е точка А1 на следващата фигура. Следователно, в тази точка обратната електродвижеща сила ще бъде относително голяма. Ако магнитното поле не е слабо в този момент, ако приемем, че количката е принудена да увеличи скоростта, това ще принуди iq да стане отрицателно, неспособно да генерира въртящ момент напред и принудено да влезе в състояние на генериране на енергия. Разбира се, тази точка не може да се намери на тази графика, защото елипсата се свива и не може да остане в точка А1. Можем само да намалим iq по елипсата, да увеличим id и да се приближим до точка А2.
03. Условия за производство на електроенергия
Защо за генерирането на електроенергия е необходим и слаб магнетизъм? Не трябва ли силният магнетизъм да се използва за генериране на относително голям iq при генериране на електроенергия при високи скорости? Това не е възможно, защото при високи скорости, ако няма слабо магнитно поле, обратната електродвижеща сила, електродвижещата сила на трансформатора и електродвижещата сила на импеданса могат да бъдат много големи, значително надвишавайки захранващото напрежение, което води до ужасни последици. Тази ситуация е неконтролирано генериране на енергия чрез коригиране на SPO! Следователно, при високоскоростно генериране на енергия трябва да се извърши и слабо намагнитване, така че генерираното инверторно напрежение да е контролируемо.
Можем да го анализираме. Ако приемем, че спирането започва в точка B2 за висока скорост, която е спиране с обратна връзка, и скоростта намалява, няма нужда от слаб магнетизъм. Накрая, в точка B1, iq и id могат да останат постоянни. С намаляването на скоростта обаче, отрицателният iq, генериран от обратната електродвижеща сила, ще става все по-малко достатъчен. В този момент е необходима компенсация на мощността, за да се влезе в спирането с консумация на енергия.
04. Заключение
В началото на изучаването на електрически двигатели е лесно да се окажем заобиколени от две ситуации: задвижване и генериране на електричество. Всъщност, първо трябва да гравираме кръговете MTPA и MTPV в мозъка си и да осъзнаем, че iq и id в този момент са абсолютни, получени чрез разглеждане на обратната електродвижеща сила.
Така че, що се отнася до това дали iq и id се генерират предимно от източника на захранване или от обратната електродвижеща сила, зависи от инвертора да постигне регулиране. iq и id също имат ограничения и регулирането не може да надвишава два кръга. Ако кръгът на ограничението на тока бъде превишен, IGBT ще се повреди; ако кръгът на ограничението на напрежението бъде превишен, захранването ще се повреди.
В процеса на регулиране, iq и id на целта, както и действителните iq и id, са от решаващо значение. Следователно, в инженерството се използват методи за калибриране, за да се калибрира подходящото съотношение на разпределение на iq id при различни скорости и целеви въртящи моменти, за да се постигне най-добра ефективност. Вижда се, че след цикличност, окончателното решение все още зависи от инженерното калибриране.
Време на публикуване: 11 декември 2023 г.
