Зошто е неопходна слаба магнетна контрола за мотори со голема брзина?

01. MTPA и MTPV
Синхрониот мотор со перманентен магнет е основниот погонски уред на електраните за нови енергетски возила во Кина. Добро е познато дека при мали брзини, синхрониот мотор со перманентен магнет го контролира односот на струја со максимален вртежен момент, што значи дека даден вртежен момент, минималната синтетизирана струја се користи за да се постигне, со што се минимизира загубата на бакар.

Значи, при големи брзини, не можеме да користиме MTPA криви за контрола, туку треба да користиме MTPV, што е односот на напонот на максималниот вртежен момент, за контрола. Тоа значи дека при одредена брзина, моторот треба да произведува максимален вртежен момент. Според концептот на вистинска контрола, даден вртежен момент, максималната брзина може да се постигне со прилагодување на iq и id. Значи, каде се рефлектира напонот? Бидејќи ова е максималната брзина, граничниот круг на напонот е фиксен. Само со наоѓање на точката на максимална моќност на овој граничен круг може да се најде точката на максимален вртежен момент, што е различно од MTPA.

02. Услови за возење

Вообичаено, при брзината на пресвртната точка (исто така позната како основна брзина), магнетното поле почнува да ослабува, што е точката A1 на следната слика. Затоа, во овој момент, обратната електромоторна сила ќе биде релативно голема. Ако магнетното поле не е слабо во овој момент, претпоставувајќи дека количката е принудена да ја зголеми брзината, таа ќе го принуди iq да биде негативен, не можејќи да произведе вртежен момент напред и принудена да влезе во состојба на производство на енергија. Секако, оваа точка не може да се најде на овој графикон, бидејќи елипсата се собира и не може да остане во точката A1. Можеме да го намалиме iq само по елипсата, да го зголемиме id и да се приближиме до точката A2.

03. Услови за производство на енергија

Зошто производството на енергија бара и слаб магнетизам? Не треба ли силниот магнетизам да се користи за генерирање на релативно голем коефициент на инвертер при генерирање електрична енергија со големи брзини? Ова не е можно бидејќи при големи брзини, ако нема слабо магнетно поле, обратната електромоторна сила, електромоторната сила на трансформаторот и импедансната електромоторна сила може да бидат многу големи, далеку надминувајќи го напонот на напојувањето, што резултира со ужасни последици. Оваа ситуација е неконтролирано производство на електрична енергија со исправка од SPO! Затоа, при производство на електрична енергија со голема брзина, мора да се изврши и слаба магнетизација, така што генерираниот напон на инверторот може да се контролира.

Можеме да го анализираме. Под претпоставка дека сопирањето започнува во работната точка B2 при голема брзина, што е сопирање со повратна информација, и брзината се намалува, нема потреба од слаб магнетизам. Конечно, во точката B1, iq и id можат да останат константни. Меѓутоа, како што се намалува брзината, негативниот iq генериран од обратната електромоторна сила ќе станува сè помалку доволен. Во овој момент, потребна е компензација на моќност за да се влезе во сопирање со потрошувачка на енергија.

04. Заклучок

На почетокот на учењето на електричните мотори, лесно е да се биде опкружен со две ситуации: возење и производство на електрична енергија. Всушност, прво треба да ги врежеме MTPA и MTPV круговите во нашиот мозок и да препознаеме дека iq и id во овој момент се апсолутни, добиени со разгледување на обратната електромоторна сила.

Значи, во однос на тоа дали iq и id се генерираат главно од изворот на енергија или од обратната електромоторна сила, зависи од инверторот за да се постигне регулација. iq и id исто така имаат ограничувања, а регулацијата не може да надмине два круга. Ако се надмине граничниот круг на струја, IGBT ќе се оштети; ако се надмине граничниот круг на напон, ќе се оштети напојувањето.

Во процесот на прилагодување, iq и id на целта, како и вистинските iq и id, се клучни. Затоа, методите за калибрација се користат во инженерството за да се калибрира соодветниот сооднос на распределба на id на iq при различни брзини и целни вртежни моменти, со цел да се постигне најдобра ефикасност. Може да се види дека по кружењето наоколу, конечната одлука сè уште зависи од инженерската калибрација.