Однофазный постоянный магнит синхронный двигатель
Simscape / Электрический / Электромеханический / Постоянный магнит
PMSM (Single-Phase) представляет однофазный постоянный магнит синхронный двигатель (PMSM), тип двигателя постоянного тока, который полезен для приложений автоматизации.
Рисунок показывает топологию однофазного диска PMSM.
Рисунок показывает моторную конструкцию с однополюсно-парным на роторе. Однофазные PMSMs не самозапускаются, если воздушный зазор не асимметричен.
Рисунок показывает эквивалентную схему для блока PMSM (Single-Phase).
Моторные уравнения напряжения
и
где:
vs является напряжением питания.
i является мгновенным моторным током.
R является сопротивлением обмоток.
L является самоиндукцией обмоток.
e является противоэлектродвижущей силой (BEMF).
ɷs является угловой частотой напряжения питания.
ε является углом напряжения питания.
Назад электродвижущая сила (BEMF)
где:
ɷe является ротором электрическая скорость вращения.
θe является ротором электрический угол.
ke является константой BEMF.
Из-за больших разрывов низкой проницаемости между статором и ротором, насыщением можно пропустить. Поэтому электрические уравнения крутящего момента
и
где:
Te является электрическим крутящим моментом.
ψm является потокосцеплением постоянного магнита.
p является количеством пар полюса.
Механическое уравнение
где:
Jm является инерцией ротора.
TL является загрузкой крутящего момента.
Bm является коэффициентом трения.
ɷr является скоростью вращения механического устройства ротора.
Блок имеет два дополнительных тепловых порта, скрытые по умолчанию. Чтобы осушить тепловые порты, щелкните правой кнопкой по блоку по своей модели, и затем из контекстного меню выбирают Simscape> Block choices> Show thermal port. Это действие отображает тепловые порты HS и HR на значке блока и отсоединяет параметры Thermal.
Используйте тепловой порт, чтобы симулировать эффекты выработанного тепла и моторной температуры. Для получения дополнительной информации об использовании тепловых портов и на параметрах Thermal, смотрите Термальные эффекты Симуляции во Вращательных и Поступательных Приводах.
Используйте настройки Variables, чтобы задать приоритет и начальные целевые значения для переменных в блоках перед симуляцией. Для получения дополнительной информации смотрите Приоритет Набора и Начальную Цель для Переменных в блоках.
Воздушный зазор машины свободен от эффектов выступа.
Текущий статор оказывает незначительное влияние на распределение потока под нормальными условиями работы.
Гистерезисом, эффектами насыщения и токами Фуко пропускают.
[1] Эртугрул, N. и К. Дудл. “Динамический анализ однофазного запускающего линию постоянного магнита синхронный двигатель”. Продолжения Международной конференции по вопросам Силовой электроники, Дисков и энергетических систем для Промышленного Роста. Издание 1, 1996, стр 603–609.