01. MTPA i MTPV
Silnik synchroniczny z magnesami trwałymi jest głównym urządzeniem napędowym nowych elektrowni pojazdów energetycznych w Chinach. Powszechnie wiadomo, że przy niskich prędkościach silnik synchroniczny z magnesami trwałymi przejmuje kontrolę stosunku maksymalnego momentu obrotowego do prądu, co oznacza, że przy danym momencie obrotowym do jego osiągnięcia wykorzystywany jest minimalny syntetyzowany prąd, minimalizując w ten sposób straty miedzi.
Zatem przy dużych prędkościach nie możemy używać krzywych MTPA do sterowania, musimy do sterowania używać MTPV, czyli maksymalnego stosunku napięcia momentu obrotowego. Oznacza to, że przy określonej prędkości należy ustawić maksymalny moment obrotowy silnika. Zgodnie z koncepcją rzeczywistej kontroli, przy danym momencie obrotowym, maksymalną prędkość można osiągnąć regulując iq i id. Gdzie zatem odbija się napięcie? Ponieważ jest to prędkość maksymalna, okrąg ograniczenia napięcia jest stały. Tylko poprzez znalezienie punktu maksymalnej mocy na tym okręgu granicznym można znaleźć punkt maksymalnego momentu obrotowego, który różni się od MTPA.
02. Warunki jazdy
Zwykle przy prędkości punktu zwrotnego (zwanej także prędkością bazową) pole magnetyczne zaczyna słabnąć, czyli punkt A1 na poniższym rysunku. Dlatego w tym momencie odwrotna siła elektromotoryczna będzie stosunkowo duża. Jeśli w tym momencie pole magnetyczne nie jest słabe, zakładając, że wózek jest zmuszony zwiększyć prędkość, spowoduje to, że iq będzie ujemne, co uniemożliwi wygenerowanie momentu obrotowego do przodu i zmusi do przejścia w stan wytwarzania energii. Oczywiście tego punktu nie da się znaleźć na tym wykresie, gdyż elipsa się kurczy i nie może pozostać w punkcie A1. Możemy jedynie zmniejszyć iq wzdłuż elipsy, zwiększyć id i zbliżyć się do punktu A2.
03. Warunki wytwarzania energii
Dlaczego wytwarzanie energii wymaga również słabego magnetyzmu? Czy przy wytwarzaniu energii elektrycznej przy dużych prędkościach nie należy używać silnego magnetyzmu do generowania stosunkowo dużego iq? Nie jest to możliwe, ponieważ przy dużych prędkościach, jeśli nie ma słabego pola magnetycznego, odwrotna siła elektromotoryczna, siła elektromotoryczna transformatora i siła elektromotoryczna impedancji mogą być bardzo duże, znacznie przekraczające napięcie zasilania, co powoduje straszliwe konsekwencje. Ta sytuacja to niekontrolowane wytwarzanie mocy prostowniczej SPO! Dlatego w przypadku wytwarzania energii z dużą prędkością należy również przeprowadzić słabe namagnesowanie, aby możliwe było kontrolowanie generowanego napięcia falownika.
Możemy to przeanalizować. Zakładając, że hamowanie rozpoczyna się w punkcie pracy B2 przy dużej prędkości, czyli hamowaniu ze sprzężeniem zwrotnym, a prędkość maleje, nie ma potrzeby stosowania słabego magnetyzmu. Wreszcie w punkcie B1 iq i id mogą pozostać stałe. Jednakże wraz ze spadkiem prędkości ujemne iq generowane przez odwrotną siłę elektromotoryczną będzie coraz mniej wystarczające. W tym momencie konieczna jest kompensacja mocy, aby rozpocząć hamowanie zużywające energię.
04. Wniosek
Na początku nauki obsługi silników elektrycznych łatwo jest otoczyć się dwiema sytuacjami: jazdą i wytwarzaniem prądu. Tak naprawdę powinniśmy najpierw wyryć w mózgu koła MTPA i MTPV i uznać, że iq i id w tym momencie są bezwzględne, uzyskane poprzez uwzględnienie odwrotnej siły elektromotorycznej.
Zatem to, czy iq i id są generowane głównie przez źródło zasilania, czy przez odwrotną siłę elektromotoryczną, zależy od tego, czy falownik osiągnie regulację. iq i id również mają ograniczenia, a regulacja nie może przekraczać dwóch okręgów. Jeśli krąg ograniczenia prądu zostanie przekroczony, IGBT zostanie uszkodzony; Jeśli krąg ograniczenia napięcia zostanie przekroczony, zasilacz zostanie uszkodzony.
W procesie dostosowywania kluczowe znaczenie mają iq i id celu, a także rzeczywiste iq i id. Dlatego w inżynierii stosuje się metody kalibracyjne w celu kalibracji odpowiedniego współczynnika alokacji iq id przy różnych prędkościach i docelowych momentach obrotowych, w celu osiągnięcia najlepszej wydajności. Można zauważyć, że po okrążeniu ostateczna decyzja nadal zależy od kalibracji inżynierskiej.
Czas publikacji: 11 grudnia 2023 r
