longrz 发表于 2009-11-5 10:56:31

电机正常旋转需要满足的条件,关于相同绕线结构对应不同极数的困惑?

本人不是学电机出身的,但是以前的毕业课题和现在的工作都跟开发永磁伺服电机有关。
关于永磁伺服电机,以前一直认为电机的极数要小于定子槽数,但最近遇到两个困惑的地方,需要各位高人的指教:

1,对于8极9槽的集中绕组结构和10极9槽的集中绕组结构,绕组绕线方式相同,槽电动势星形图相同
2,对于8极12槽的集中绕组结构和16极12槽的集中绕组结构,其绕线方式和槽电动势星形图也相同,(购买了一个航模电机就是16极12槽的结构,还有就是LG滚筒洗衣机外转子电机结构是48极36槽集中绕组结构,而其绕线方式和8极12槽的绕线方式是相同的)

    同样的定子绕组结构所能形成磁场极数不是相同的,为什么同样的定子绕组结构可以对应不同的转子极数呢?以前我一直认为电机旋转要满足的条件是是定子极数和转子极数要相等,现在看来似乎不是这样的。

那么电机要平稳旋转的话定子绕组和转子极数到低是要满足一个什么关系呢?
诚恳求教各位了

perch88 发表于 2009-11-5 11:26:22

那么电机要平稳旋转的话定子绕组和转子极数到低是要满足一个什么关系呢?
——书上有讲,有个公式来着。另外就是用软件算了,如果一看就知道电机好不好那可简单了。书上说的也不一定对,有时候书上说好的,可是实际的噪音和振动会比“书上说不好的”还大呢。
所以设计好了最后要做试验。
关于你说的极数问题,如果用PWM控制,极数多了不好

longrz 发表于 2009-11-5 13:59:04

本帖最后由 longrz 于 2009-11-5 14:01 编辑

书上是讲要求电机定转子极数相同
我以前理解的是对于三相电机确定的绕组结构应当是有确定的极数的,那现在看来是不是说在不知道电机极数的情况下不能通过三相绕组的绕线方式来判断电机的极数,而只能通过极数来判断三相绕组的绕线方式呢。
以9槽为例,同样的绕线方式,可能是8极也可能是9极
不知道这样的理解对不对
2# perch88

Gary719 发表于 2009-11-5 15:26:53

电机的定子和转子的极数一定是一样的,感应电机的定子和转子的极数自然配对的,永磁电机的转子极数定了后,然后根据性能要求来确定绕组(前提的极数要和转子的一样),不同的定子绕组结构对电机的性能有很大的影响,分数曹和整数曹绕组对电机转矩波动、噪声等都有不同程度的影响,当然理论上是这样分析,有很多时候还是需要软件大致的计算的,个人认为电机性能跟结构工艺也有很大的关系(暂时除开控制方面不说的话)

Gary719 发表于 2009-11-5 15:29:26

至于电机极数的多少要看你的具体的设计指标确定,极数和转速成反比,一般极数较多的话转速就小,低速永磁电机极数一般都较大

perch88 发表于 2009-11-6 11:58:16

你可能是被fractional winding绕进去了
槽数相同、绕线方式不同的绕组可以组成不同的极数
比如12槽,可以每槽一项,abc间隔;也可以每三个槽一相,abc间隔。这两种是不同极数的

同意4#:
简单来说分两种情况。感应电机可以由绕组极数确定电机极数。不过IPM不是随便搞,定转子极数就都能一样了

longrz 发表于 2009-11-6 14:25:09

那请问有没有谁研究过9槽的集中绕组同样是集中绕组 8极9槽的绕线方法我知道 可是10极的绕线方法,就不知道怎样了,我画它们的槽矢量图一样的,只是相序反了过来。用JMAG软件的自动绕线功能来看8极9槽和10极9槽的绕线图,也基本相同,只是在ABC变成ACB

Gary719 发表于 2009-11-6 17:02:43

注意上面那是双层绕组

longrz 发表于 2009-11-6 19:05:56

我是按节距为1来划分的,集中绕组的结构,不知道有什么问题
8# Gary719

perch88 发表于 2009-11-7 15:44:58

你在做排列组合吗
有些时候的槽和极数组合没办法出来集中绕组,跳过一个或两个槽能做出来就不错,简直就是puzzle

a508683 发表于 2009-11-11 23:12:26

來學習一下

piandh 发表于 2009-12-24 00:13:54

可以到下面的网页看一下,讨论的正是此话题:
http://bbs.simol.cn/thread-9237-5-1.html

perch88 发表于 2010-1-6 14:49:10

才搞清楚原来问问题的本意。
我写了一些想法和Maxwell的结果,欢迎大家继续讨论。
[讨论]从9槽8极10极电机看集中式绕组电机连载(1):http://blog.sina.com.cn/s/blog_61e2cf840100hemx.html
[讨论]从9槽8极10极电机看集中式绕组电机连载(2):http://blog.sina.com.cn/s/blog_61e2cf840100hen0.html
[讨论]从9槽8极10极电机看集中式绕组电机连载(3):http://blog.sina.com.cn/s/blog_61e2cf840100hen5.html

zengxiaodong 发表于 2010-1-7 07:37:14

本帖最后由 zengxiaodong 于 2010-1-7 07:38 编辑

楼上的博文好像在西莫论坛被人强烈地反对了一番,还立此存照了!我看了也不知道究竟错在哪里?不过这个电机肯定都是能够正常运行的。

有时候仿真真是害死人,尤其是仿真人员对基本的物理结果缺乏判断能力的情况下更是如此。我建议楼上不妨仿真一个通常的电机,例如72槽4极永磁电机,看看结果如何,可能会有助于判断错在哪里。

perch88 发表于 2010-1-7 12:07:07

如果你怀疑我能否对一个正常的永磁电机进行分析,可以看一下[讨论]从9槽8极10极电机看集中式绕组电机连载(2):http://blog.sina.com.cn/s/blog_61e2cf840100hen0.html
中9槽8极电机和9槽10极电机正常运行的结果

我看了博客留言和simol上面的讨论以后,才明白你们说的意思和我所说的不矛盾。
你们的前提是电机已经接了电源,即变换绕组是通过转子反转来实现,并不是真的去换BC相,你们的结论:1)8极转子配8极绕组正转   2)10极转子配10极绕组只能反转,前提是接线不变

而我的前提是通过将BC相交换变换绕组,而不是转子反转来变换绕组,因此我贴的这些结果说明了:1)8极转子配8极绕组”正”转ok或者说10极转子配8极绕组"反"转ok   2)10极转子配10极绕组“正”转ok 或者说 8极转子配10极绕组"反"转ok   3)8极转子配10极绕组“正”转不行   4)10极转子配8极绕组“正”转不行

还有问题吗?

zengxiaodong 发表于 2010-1-8 15:55:45

我建议用你的8极绕组装上26极转子看看,或者10绕组装上28极转子看看!重点检查一下在同样的电流下,产生的转矩是否有很大的根本不同。

perch88 发表于 2010-1-9 11:39:22

现在的结果没有很大的不同,你说的这两种情况应该也没有根本的不同,不过我想你让我做这个比较原因。
我这两天有空的时候把感应电机的也做了,不过我不想直接贴出结果,想换一种方式互动一下,还没想好形式,如果您有建议,也欢迎提出。
一并感谢!

zengxiaodong 发表于 2010-1-10 09:56:57

我觉得你到西莫去讨论比较好些,你们这些大牛可以进一步成就这篇超级经典的帖子,这是最有意义的!

perch88 发表于 2010-1-11 12:20:48

你和富士是大牛,我可不是
西莫很多经典讨论10几页,可是太多帖子经常要几次看完,帖子太多也跟不过来,就有抵触情绪不想去看

zengxiaodong 发表于 2010-1-11 16:53:57

你如果真的这么客气的话,那我可就在西莫给你安排任务了,请你千万不要推辞。
主要就是对几种情况进行仿真,并给出结果,应该很有意义的。
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