电气工程及其自动化专业ansoft报告.docx
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电气工程及其自动化专业ansoft报告
题目2基于ansoft的12/10极三相永磁同步电动机仿真分析(SPM)
一、建模
1、三相永磁同步电动机参数
(1)定子
选择菜单Draw->UserDefinedPrimitive->SysLib->Rmxprt->SlotCore。
参数设置如下:
(2)绕组
选择菜单Draw->UserDefinedPrimitive->SysLib->Rmxprt->LapCore。
参数设置如下:
(3)转子
选择菜单Draw->UserDefinedPrimitive->SysLib->Rmxprt->PMCore。
参数设置如下:
2、添加给定的硅钢材料
定转子材料设置如下:
材料名称为M19_29G。
选中PMCore和Stator,右击鼠标选择AssignMaterial。
改变RelativePermeability从“Simple”变为“Nonlinear”,点击BHcurve,添加数据如下:
3、设置永磁体磁化方向
选择一组对称的永磁体,选择材料属性,添加一种新的材料,命名为N36_Z20,设置参数如下图:
同理,设置另一组永磁体,参数设置如下:
4.修改材料等属性
根据题目所给的要求,改变定子、转子、绕组的材料、颜色等,得到以下的图形
5.切割
选择Ctrl+A全选住整个图形,鼠标右击选择Edit->Boolean->Split
单击OK确认
6、设置主从边界条件和励磁
右击图形空白处选择SelectEdges,设置边界选择Draw->UserDefinedPrimitive->Syslib->Rmxprt->band设置参数
选择下右边界,点击AssignBoundary->Master
选择左下边界,点击AssignBoundary->Slave
二.磁力线磁场线分布图
设置完边界后,分析运行后鼠标右击选择Fields->A->Flux_Lines
鼠标右击选择Fields->B->Mag_B
三.DYNAMICANALYSIS
1、选中PhaseA1,PhaseA2,PhaseB1,PhaseB2,PhaseC1andPhaseC2六项,右击鼠标选择AssignExcitation->Coil励磁,并逐个设置电流方向。
2、AddWinding.在工程树下,右击Excitations->AddWinding。
添加三次并分别命名为PhaseA,PhaseB,PhaseC,并把相应的绕组添加进去。
双击PhaseA1,修改参数
同理一直按照给定的A、B、C三相来进行赋值
设置第二条边界,参数为
分析运行设定
(1)空载时得到的结果:
转矩:
磁链:
反电势:
(2)负载时得到的结果:
修改参数,选择Maxwell2D->DesignProperties
三相的电流分别为:
A相:
Imax*sin(Omega_rad*Time+Thet)
B相:
Imax*sin(Omega_rad*Time-2*pi/3+Thet)
C相:
Imax*sin(Omega_rad*Time+2*pi/3+Thet)
其中,Thet为初相位,由空载时瞬态场的反电动势确定。
(以上给出的只是三相正序时的相位关系,实际情况是正序还是负序还是要根据反电势来确定)
选择PhaseA,做出如下修改
同理修改PhaseB和PhaseC同样进行参数的修改。
修改MotinSetup的相关参数
转矩:
磁链:
反电势:
四、定位转矩(COGGINGTORQUE)
瞬态空载时的转矩