永磁同步电机低速抖动的原因
- 格式:docx
- 大小:14.97 KB
- 文档页数:2
电机低频振动原因-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述电机低频振动是指电机在运行过程中出现频率较低的振动现象。
它是电机运转不平稳的表现之一,常常给电机的正常工作和设备的稳定性带来一定的影响。
在工业生产中,电机是最常用的动力装置之一,因此了解和控制电机低频振动的原因至关重要。
本文将从定义和特征、影响因素以及控制和预防等方面探讨电机低频振动的原因。
通过对这些内容的分析,希望能够为读者提供关于电机低频振动的全面理解,并给出相应的控制和预防建议。
接下来的章节将着重介绍电机低频振动的定义和特征,通过对低频振动的界定以及其在电机运行过程中产生的具体表现进行说明。
随后,我们将进一步探讨电机低频振动的影响因素,包括电机的结构、材料、电源和外界环境等因素,旨在通过对这些因素的分析,揭示低频振动产生的根本原因。
最后,我们将总结文章所讨论的电机低频振动的原因,并在结论部分给出相应的控制和预防建议。
通过寻找解决低频振动问题的方法和措施,我们可以有效提高电机的运行效率和设备的稳定性,从而为工业生产提供良好的支持。
在接下来的章节中,我们将准确而全面地探究电机低频振动的相关问题,希望本文对读者对于电机低频振动的认识和理解提供一定的帮助。
同时,我们也期望通过这篇文章的撰写,能够引起更多人对于电机低频振动问题的关注,促进相关领域的研究和发展。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要分为以下几个部分来探讨电机低频振动的原因。
第一部分是引言。
介绍本文的研究背景和目的,概述电机低频振动问题的重要性及其对电机运行的影响。
第二部分是正文。
首先,我们将阐述低频振动的定义和特征,以便读者对其有清晰的认识。
其次,我们将探讨导致电机低频振动的各种因素,包括电机内部的机械结构、转子不平衡、轴承故障、磁性材料失效等等。
通过分析这些因素,我们可以更好地理解电机低频振动的根本原因。
第三部分是结论。
我们将总结讨论的结果,明确电机低频振动的主要原因,并提供一些建议来控制和预防电机低频振动。
步进电机驱动低速共振的原因以及优化⽅案
原因:由于步进电机的静态转矩特性,导致电机在运⾏换相的时候,存在转矩波动(如下图所⽰,定⼦每相产⽣的转矩为正弦,两相电机在负载TL时,转矩波动量为ΔTA),进⽽导致振动。
⽽低速情况下,由于机械系统⾓动量⼩(系统负载=拖动负载+机械系统本⾝转动惯量X⾓速度变化率),振动会更加明显。
针对步进电机低速振动,可以采取如下⼏点措施。
(1)增加电机相数,上图例⼦中,电机从两相变为三相(如在A相与B相间增加⼀相),会减少转矩波动量,进⽽减⼩振动。
(2)细分驱动,步进电机细分驱动将每⼀次换相分为若⼲个细分步骤,⽽相电流实⾏类似正弦的变动,从⽽使电机的转矩近似为常数。
(3)在电机驱动中串联电阻Rs,会减⼩电机绕组时间常数,从⽽使换相变得迅速。
(4)采⽤双电压驱动⽅式,在每⼀步中前端施加⾼电压,后端施加低电压,使转矩波动变⼩。
(5)在电机中增加阻尼器,会增加电机的转动惯量,减⼩转矩波动量,缓和振动。
(6)转⼦由齿状变为⽆齿的表贴状,如:HB型(混合型)变为RM(永磁表贴型),会使磁通的波形变得更加正弦,从⽽减⼩振动。
(7)细分驱动时,3相电机⽐2相电机更加平稳,原因是3相电机可以消除3次谐波的影响。
(8)如需低速⼤扭矩,可以考虑加减速器。
(9)电机机械结构设计不合理会增⼤振动,所以需要从材料刚性,配合是否松动,结构是否存在不对称等因素上进⾏排除。
答案参考书⽬:《步进电机应⽤技术》,坂本正⽂著,王⾃强译,科学出版社。
步进电机低速抖动的原因引言步进电机作为一种常见的电机类型,被广泛应用于各种机械设备中。
然而,在实际使用过程中,我们可能会遇到步进电机低速抖动的问题。
本文将就步进电机低速抖动的原因展开探讨,以便我们更好地理解并解决这一问题。
低速抖动的定义低速抖动指的是步进电机在低速转动时出现的不稳定性,即产生明显的震动或颤动现象。
这种抖动不仅会影响步进电机的正常运行,还可能引发其他不良后果。
因此,了解低速抖动的原因对于优化步进电机的性能至关重要。
原因一:脉冲信号异常脉冲信号是控制步进电机旋转的重要因素之一。
当脉冲信号异常时,步进电机容易出现低速抖动的情况。
常见的脉冲信号异常原因包括: 1. 脉冲频率过高或过低:如果脉冲频率超过步进电机的最大可接受频率,电机可能无法准确跟随信号,从而导致低速抖动。
反之,如果脉冲频率过低,电机可能无法正常启动。
2. 脉冲宽度不均匀:当脉冲宽度不稳定时,步进电机可能出现不正常的转动,从而产生低速抖动的现象。
3. 脉冲信号干扰:外部干扰可能干扰到脉冲信号的传输,导致步进电机在低速运动时抖动。
原因二:驱动器不匹配步进电机的驱动器是控制电机转动的关键组件之一。
如果驱动器不与步进电机匹配,则容易导致低速抖动的现象。
以下是一些常见的驱动器不匹配原因: 1. 驱动器电压不适配:步进电机和驱动器的电压需匹配,如果电压不合适,电机可能无法正常启动或产生低速抖动。
2. 驱动器电流不适配:步进电机的额定电流和驱动器的最大输出电流应匹配,否则电机可能无法正常工作或出现低速抖动。
3. 驱动方式错误:步进电机通常可以选择全步进和半步进两种驱动方式,选择不正确的驱动方式可能导致低速抖动。
原因三:机械负载不匹配步进电机通常用于驱动各种机械负载,如果负载与电机不匹配,则容易导致低速抖动。
以下是一些常见的机械负载不匹配原因: 1. 负载惯性过大:步进电机的惯性和机械负载的惯性应匹配,如果负载惯性过大,电机可能无法稳定运行,从而产生低速抖动。
电动汽车用永磁同步电机的典型故障诊断大家好,我是一名行业专家,今天我要和大家聊聊电动汽车用永磁同步电机的典型故障诊断。
随着电动汽车的普及,永磁同步电机已经成为了电动汽车的核心部件。
但是,由于各种原因,永磁同步电机会出现各种各样的故障,导致汽车性能下降,甚至无法正常工作。
那么,我们如何对这些故障进行诊断呢?接下来,我将从三个方面为大家详细介绍。
我们来看一下永磁同步电机的常见故障。
永磁同步电机的常见故障主要包括:1. 电机过热;2. 电机转速不稳定;3. 电机输出功率不足;4. 电机振动过大。
这些故障可能会导致汽车行驶过程中出现异常,如加速不畅、动力减弱等。
因此,对这些故障进行及时诊断和维修是非常重要的。
我们来分析一下永磁同步电机故障的原因。
永磁同步电机故障的原因有很多,主要包括:1. 电机设计不合理;2. 电机制造质量问题;3. 电机使用环境恶劣;4. 电机维护不当。
这些原因可能导致电机内部零件磨损、接触不良等问题,从而引发故障。
因此,在诊断永磁同步电机故障时,我们需要从多个角度进行分析,找出故障的根本原因。
我们来探讨一下永磁同步电机故障的诊断方法。
目前,对永磁同步电机故障的诊断主要采用以下几种方法:1. 外观检查;2. 测量参数;3. 声音分析;4. 短路测试。
这些方法可以帮助我们快速找到故障的位置和原因。
但是,需要注意的是,不同的故障可能需要采用不同的诊断方法,因此在实际操作中,我们需要根据具体情况灵活运用这些方法。
永磁同步电机在电动汽车中起着举足轻重的作用。
为了确保汽车的正常运行,我们需要对永磁同步电机的故障进行及时诊断和维修。
通过以上三个方面的介绍,我相信大家对永磁同步电机的故障诊断有了更深入的了解。
希望大家能够将这些知识应用到实际工作中,为电动汽车的发展贡献自己的力量。
谢谢大家!。
电车低频共振
电动车低频共振是一个相对普遍的问题,它通常发生在车辆低速行驶过程中。
这种共振主要是由于电机产生的功率与转速不匹配,导致电机内部产生振动,进而发出嗡嗡声。
特别是在低速时,这种嗡嗡声更加明显。
除了电机功率与转速的不匹配,电动车低频共振还可能由其他原因引起。
例如,电机的霍尔线或电机相线连接错误、电机磁钢的脱落或退磁、车辆结构件空腔设计不合理或刚性不足等问题都可能导致低频共振。
此外,车辆内部的某些部件如门板、玻璃、仪表台或下护板的松动也可能成为共振的来源。
为了解决电动车低频共振问题,可以采取以下措施:
1.检查并重新连接电机的霍尔线或电机相线,确保连接正确。
2.检查电机的磁钢是否脱落或退磁,如有需要,请专业人员进行维修。
3.检查车辆结构件是否存在空腔设计不合理或刚性不足的问题,如有需要,考虑更换或改进相关部
件。
4.仔细检查车辆内部的部件,如门板、玻璃、仪表台和下护板等,确保它们固定牢靠,没有松动。
如果以上措施无法解决问题,建议将电动车送至专业修理厂或4S店进行检修,以便找到并解决共振的根本原因。
电机低频共振
电机低频共振可能是由多种因素引起的。
以下是一些可能的原因:
1.机械结构设计问题:如果电机的机械结构设计不合理,可能会导致机械松
动和共振现象的发生。
2.控制电路问题:电机的驱动方式、控制电路等也可能影响电机的振动。
例
如,采用微步进控制方式可以减小电机的步距角度,从而减少低频振动的发生。
3.负载问题:如果电机负载过大或过小,都可能导致电机的振动。
可以通过
减小负载或增加电机功率来改善。
4.电机故障:电机故障也可能导致低频共振。
例如,电机转子和定子的导线
受力震动的声音、转子整体受力沿轴向而振动等都可能导致低频共振。
为了解决电机低频共振问题,可以采取以下措施:
1.优化机械结构设计,减少机械松动和共振现象的发生。
2.优化控制电路,改善电机的驱动方式。
3.调整电机控制参数,根据具体情况综合考虑,选择合适的解决方案。
4.检查电机是否故障,如果是,进行相应的维修或更换。
需要注意的是,解决电机低频共振问题需要综合考虑多种因素,并根据具体情况采取相应的措施。
电动机振动原因及分析摘要:电动机振动会造成发电机停机、停运,因此带来安全隐患,带来巨大损失。
对于电动机的振动原因进行分析,找到相应的对策,就能够将故障隐患消灭在萌芽状态。
本文结合实际案例对电动机震动原因以及解决对策的应用展开论述,期望能够在电动机振动监测工作的开展以及电动机振动的故障解决上具有参考作用。
关键词:电动机;振动原因;解决对策发电机和高低压电动机发生振动,引起的停运、停机故障较为常见,一般采用振动监测的方法能够将问题进行及早发现,并及时进行处理,将故障隐患消灭在萌芽阶段,防止由于故障引发的进一步损坏,同时采取措施加以规避,不仅能够实现设备的稳定运行,而且也减少了检修投入的人力和财力。
1.电动机振动的危害设备运行发生电动机震动是非常常见的。
与其他设备一样,电动机的运行产生的振动有着不同程度的幅度。
运行中,振动会对设备产生一定的危害,一个是消耗能量,降低电机的运行效率,一个是对电机的轴承加以损坏,磨损电机的轴承导致了轴承的使用寿命大大地缩短。
还有就是磨损转子,导致磁极松动,使得转子与定子发生擦碰,导致电机转子发生断裂和弯曲,另外,由于电机振动造成电机端部的绑线发生了松动,带来绕组相互摩擦,降低了绝缘电阻并且缩短了绝缘的使用寿命,甚至还可能导致绝缘发生击穿,还有就是电机配套的设备基础部分发生了零部件的松动,带来严重的事故。
2.电动机振动的基本原因2.1电磁原因2.1.1定子故障定子绕组接地击穿、匝间短路、断线、定子三相电流不平衡、接线错误。
定子铁心变松动、偏心,形状为椭圆形。
2.1.2电源方面三相电动机缺相运行、三相电压不平衡。
2.1.3转子故障端环开焊与转子笼条断裂,绕线错误,转子铁心变椭圆、偏心、松动,电刷接触不良[1]。
2.2机械原因2.2.1与联轴器配合方面联轴器连接不良,负载机械不平衡,联轴器损坏,联轴器找中心不准,系统共振等。
2.2.2电机本身方面基础安装不良导致转子气隙不均,滑环变形导致机械机构强度不够,子磁力中心不一致,电机风扇损坏后轴承故障发生共振,定、转子不平衡,地脚螺丝松动,发生了转轴弯曲。
变频器低速电机抖动原因1.电机因素:1.1电机质量问题:电机内部零部件的制造质量不过关,如电机轴承松动、绝缘破损等问题,都可能导致电机低速抖动;1.2电机不平衡:电机转子存在不平衡情况,例如转子质量分布不均匀、转子装配不当等,都会导致低速运行时的抖动;1.3磁极间隙不均匀:磁极间隙过大或不均匀,会导致电机转子在低速运转时出现振动。
2.变频器因素:2.1控制算法问题:变频器内部的控制算法可能存在缺陷,导致在低速调节时出现抖动;2.2变频器输出频率精度不高:变频器输出频率的精度不高,特别是在低速运行时,频率波动较大,容易引起电机抖动;2.3变频器响应速度慢:变频器的响应速度慢,意味着当负载改变时,变频器调节频率的时间比较长,此时电机容易出现抖动。
3.系统配置因素:3.1振动传递:系统中的一些零部件磨损、松动或装配不当,会引起振动传递至电机,从而导致其低速抖动;3.2线路干扰:变频器输出电路与电机驱动线路之间的干扰,例如电源线、信号线、地线等,会引起低速运行时的电机抖动;3.3阻尼调节不良:系统阻尼不足或阻尼调节不当,容易导致低速时系统共振,从而引起电机抖动。
针对以上问题,可以采取以下措施进行解决:1.确保电机质量合格,进行电机零部件的检查和更换,保证电机内部的零部件没有松动、磨损或绝缘破损等问题;2.对电机进行动平衡处理,确保转子的平衡性;3.优化磁极间隙,确保磁极间隙均匀;4.对变频器进行参数调整,优化控制算法,提高控制的精度和响应速度;5.检查系统配置,确保各部件装配的正确性和稳固性,进行必要的维护和修复;6.优化线路布局,增加抗干扰能力的措施,如使用屏蔽线、增加滤波器等;7.针对系统阻尼问题,可以通过增加阻尼装置或优化阻尼调节来解决。
总之,变频器低速电机抖动问题是一个综合性的问题,可能由多个因素引起。
需要综合分析和解决,才能有效地解决低速抖动现象。
变频器低速电机抖动原因1.变频器参数设置不合理在变频器中,需要正确设置参数以使电机正常运行。
如果参数设置不合理,可能导致低速电机抖动。
例如,如果电机输出功率过小、最低频率设置过高或者电流设置不合适,都可能引起电机在低速时抖动。
2.变频器输出波形不规范变频器输出的电压和电流波形应该是平滑稳定的。
如果输出波形出现不规范的情况,如电压波形扭曲、电流波形有明显谐波等,就可能导致电机在低速时抖动。
这可能是由于电路故障、线路接触不良或者变频器本身质量问题引起的。
3.电机结构问题低速电机在设计和制造过程中存在问题,例如转子不平衡、轴承磨损、绕组松动等,都可能导致电机在低速时抖动。
这种情况通常需要对电机进行检修或更换,以解决抖动问题。
4.控制系统反馈信号问题低速电机抖动可能与控制系统中的反馈信号有关。
如果传感器精度不高、信号接触不良或者信号传输延迟等问题,都可能导致控制系统对电机的反馈信号不准确,在低速时无法正确控制电机速度,从而引起抖动。
5.环境因素电机运行环境对抖动也有一定影响。
例如,振动较大的工作环境、温度过高或过低、湿度不适宜等,都可能对低速电机的运行稳定性产生影响,导致抖动现象的发生。
针对这些原因,可以进行如下改进措施:1.对变频器参数进行调整和优化,确保参数设置合理,充分考虑电机的特性和工作条件。
2.检查变频器输出波形的规范性,确保电压和电流波形稳定,没有明显的谐波。
如有问题,可以进行线路重新连接、故障排除或更换变频器等。
3.定期检查和维护电机,对转子进行动平衡处理,检查轴承和绕组的工作状态,确保其正常运行。
4.确保控制系统中的传感器精度高、接触可靠,并且传输信号稳定和准确,避免延迟等问题。
5.对电机的运行环境进行改进,减少振动和湿度,确保温度适宜。
总之,解决变频器低速电机抖动的问题需要从多个方面进行综合分析和优化,包括对变频器参数设置、输出波形规范性、电机结构、控制系统信号和运行环境等方面进行综合考虑和改进。
永磁同步电机常见故障一、断相故障断相故障是指永磁同步电机中的一个或多个相失去电流供应的情况。
这可能是由于电缆连接松动、继电器故障、电机绕组损坏等原因引起的。
当发生断相故障时,电机会失去相应相的转矩产生能力,导致电机无法正常运行。
此时需要检查电缆连接是否牢固,维修或更换继电器,修复或更换电机绕组。
二、电机过热故障电机过热是指电机工作过程中温度升高超过正常范围的现象。
永磁同步电机的过热可能是由于过载、电机绕组短路、冷却系统故障等原因引起的。
当电机过热时,需要及时停机并检查过载情况,检查绕组是否短路,检查冷却系统是否正常工作。
根据具体情况,可以增加散热设备,改善散热条件,以降低电机温度。
三、电机震动故障电机震动是指电机在运行过程中产生异常振动的现象。
永磁同步电机的震动可能是由于轴承损坏、转子不平衡、机械结构松动等原因引起的。
当电机发生震动时,需要检查轴承是否磨损,平衡转子是否失衡,紧固机械结构是否牢固。
根据具体情况,可以更换轴承,进行动平衡处理,加固机械结构,以消除电机的震动故障。
四、电机启动困难故障电机启动困难是指电机在启动过程中遇到困难或无法启动的情况。
永磁同步电机的启动困难可能是由于电源电压不稳定、电机绕组故障、电机参数设置错误等原因引起的。
当电机启动困难时,需要检查电源电压是否稳定,检查绕组是否有短路或开路现象,检查电机参数设置是否正确。
根据具体情况,可以调整电源电压,修复绕组故障,重新设置电机参数,以解决电机启动困难的问题。
五、电机噪声故障电机噪声是指电机工作过程中产生的噪音。
永磁同步电机的噪声可能是由于电机内部振动、机械结构松动、磁力不平衡等原因引起的。
当电机产生噪声时,需要检查电机内部是否有振动问题,检查机械结构是否牢固,检查磁力是否平衡。
根据具体情况,可以进行振动分析,加固机械结构,调整磁力平衡,以降低电机噪声。
永磁同步电机常见故障主要包括断相故障、电机过热故障、电机震动故障、电机启动困难故障和电机噪声故障。
电机启动抖动的解决方法引言:电机启动抖动是指在电机启动过程中出现的震动或抖动现象,可能对设备和系统造成损坏或影响正常运行。
本文将介绍电机启动抖动的原因及解决方法。
一、电压不稳定或过低电压不稳定或过低是电机启动抖动的常见原因之一。
当电压不稳定时,电机转子无法正常旋转,从而导致抖动现象的发生。
解决这个问题的方法是检查电源电压,并确保其稳定在额定值范围内。
可以使用电压稳定器或改善电源供应条件来解决电压不稳定的问题。
二、电机配线错误电机配线错误也是引起电机启动抖动的常见原因之一。
错误的配线会导致电机相序错误或相间短路,从而影响电机的正常启动。
解决这个问题的方法是检查电机的配线是否正确,并根据电机的接线图进行正确的配线。
三、电机轴承磨损或润滑不良电机轴承磨损或润滑不良也可能导致电机启动抖动。
当轴承磨损或润滑不良时,电机转子无法平稳旋转,产生抖动现象。
解决这个问题的方法是定期检查和维护电机轴承,确保其正常运转。
可以使用适当的润滑剂来改善轴承的润滑情况,并定期更换轴承以防止磨损。
四、电机负载不均衡电机负载不均衡也是电机启动抖动的原因之一。
当电机负载不均衡时,电机的转子无法平衡旋转,从而导致抖动现象的发生。
解决这个问题的方法是对电机负载进行均衡分配,确保各个负载在额定范围内,避免过大或过小的负载对电机的启动产生影响。
五、电机定子绕组或转子不平衡电机定子绕组或转子不平衡也可能导致电机启动抖动。
当电机定子绕组或转子存在不平衡时,电机旋转时会产生震动或抖动现象。
解决这个问题的方法是对电机进行动平衡或静平衡处理,确保电机的定子绕组和转子平衡。
六、电机传动系统故障电机传动系统故障也是电机启动抖动的原因之一。
当电机传动系统存在故障时,如皮带松动、齿轮损坏等,会导致电机启动时的抖动。
解决这个问题的方法是对电机传动系统进行检查和维修,确保其正常运转。
七、电机控制系统问题电机控制系统问题也可能导致电机启动抖动。
例如,控制器的参数设置错误、控制信号干扰等都可能引起电机的抖动现象。
电机振动原因和检修方法电机振动的原因很多,也很复杂。
电动机振动的危害电动机产生振动,会使绕组绝缘和轴承寿命缩短,影响滑动轴承的正常润滑,振动力促使绝缘缝隙扩大,使外界粉尘和水分入侵其中,造成绝缘电阻降低和泄露电流增大,甚至形成绝缘击穿等事故。
另外,电动机产生振动,又容易使冷却器水管振裂,焊接点振开,同时会造成负载机械的损伤,降低工件精度,会造成所有遭到振动的机械部分的疲劳,会使地脚螺丝松动或断掉,电动机又会造成碳刷和滑环的异常磨损,甚至会出现严重刷火而烧毁集电环绝缘,电动机将产生很大噪音,这种情况一般在直流电机中也时有发生。
电动机振动的十个原因1、转子、耦合器、联轴器、传动轮(制动轮)不平衡引起的。
2、铁心支架松动,斜键、销钉失效松动,转子绑扎不紧都会造成转动部分不平衡。
3、联动部分轴系不对中,中心线不重合,定心不正确。
这种故障产生的原因主要是安装过程中,对中不良、安装不当造成的。
4、联动部分中心线在冷态时是重合一致的,但运行一段时间后由于转子支点,基础等变形,中心线又被破坏,因而产生振动。
5、与电机相联的齿轮、联轴器有故障,齿轮咬合不良,轮齿磨损严重,对轮润滑不良,联轴器歪斜、错位,齿式联轴器齿形、齿距不对、间隙过大或磨损严重,都会造成一定的振动。
6、电机本身结构的缺陷,轴颈椭圆,转轴弯曲,轴与轴瓦间间隙过大或过小,轴承座、基础板、地基的某部分乃至整个电机安装基础的刚度不够。
7、安装的问题,电机与基础板之间固定不牢,底脚螺栓松动,轴承座与基础板之间松动等。
8、轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。
9、电机拖动的负载传导振动,比如说电机拖动的风机、水泵振动,引起电机振动。
10、交流电机定子接线错误、绕线型异步电动机转子绕组短路,同步电机励绕组匝间短路,同步电机励磁线圈联接错误,笼型异步电动机转子断条,转子铁心变形造成定、转子气隙不均,导致气隙磁通不平衡从而造成振动。
永磁同步电机在低速下运行的研究摘要:永磁同步电机一般在高速运转时,转速平稳,波动小,但在低速运行时会产生很大转矩波动,本文以电梯中使用的永磁同步电机为例,详细介绍和分析了无齿轮低速永磁同步电动机(以下简称PMSM) 产生转矩波动的原因和消除转矩波动的种种对策。
关键词:低速永磁同步电动机;电梯;纹波转矩;齿槽转矩电力电子技术、钕铁硼永磁材料,以及具有快速运算能力的信号处理器DSP 的发展,为永磁同步电动机带来新的契机。
现代电梯所用的低速无齿轮永磁同步电动机就是一种新的曳引技术。
转子上的位置传感器,实时给出转子位置信息,在专用变频器供电下,始终实时控制定子电流综合矢量在q 轴上,从而使PMSM获得与直流电动机一样优良的转矩特性。
为了获得准确的平层精度,电动机必须在极低的转速甚至接近零转速时,保持运转平稳,且振动小,噪声低。
低速平稳性是宽调速永磁同步电动机一个重要的技术指标,因此对电动机设计带来严格要求。
1.PMSM谐波转矩产生的原因本设计是针对现代高性能电梯开展的,因此对电梯的平层精度、对乘客的舒适感、对减小驱动电机的振动和噪声,尤其对低速甚至在接近零转速时驱动电机运转的平稳性均有高的要求。
为此,必须尽可能减小转矩的脉动。
为产生恒定转矩,PMSM的感应电动势和电流应为正弦波。
但在实际电动机中,永磁转子的励磁磁场或定子绕组的空间分布都不是理想的正弦波,此外给定子供电的变频装置,虽已采用了快速电流跟踪控制技术,尽可能跟踪正弦波,但定子电流还不免含有高次谐波。
因感应电势和定子电流波形畸变所产生的谐波转矩称为纹波转矩。
而因定子齿槽的存在引起的脉动转矩,称为齿槽转矩。
以下分析上述两种谐波转矩产生的原因并讨论减小谐波转矩的措施。
1. 1 纹波转矩产生的原因以下定量分析磁场定向控制PMSM的纹波转矩。
假定:(1) 磁路不饱和,忽略交轴电枢反应的影响;(2) 不考虑转子永磁钢和转子铁心的阻尼效应;(3) 定子绕组三相对称,连接型式为Y型无中线,定子电流中不含3 次和3 次倍数的谐波,定子电流中亦不含偶次谐波。
关于电梯永磁同步曳引机的分析与探讨摘要:永磁同步曳引机是指一种新型的低速大力矩永磁同步电机直接驱动电梯的专用设备。
它以永磁材料作为电机的磁极,是一种新型的高效节能电机。
永磁同步曳引机的工作原理:当电动机在旋转时,转子上分布有多个永久磁铁,定子线圈中通以SPWM电源,通过改变定子线圈中的磁场大小和方向来改变电动机的转矩。
当电动机带动轿厢运行时,转矩通过与永久磁铁相连接的转子磁轭传递给曳引机上曳引轮,使其旋转与钢丝绳产生曳引力以克服轿厢重量和井道中所产生的摩擦力,从而将电梯曳引至楼层。
本文以永磁同步曳引机为例,阐述了电梯曳引机的结构和工作原理,分析了电梯曳引机的常见故障,提出了电梯曳引机的节能、降噪、防振、安全等方面的技术措施。
关键词:电梯;永磁同步;曳引机;节能引言电梯永磁同步曳引机是一种新型的驱动方式,该驱动方式是将变频驱动控制方式与永磁同步电机相结合,从而产生的一种新型的驱动方式。
电梯永磁同步曳引机是通过使用永磁材料,将永磁体作为一种特殊的磁性材料,利用其自身具有的良好特性,将其应用于电梯领域,从而大大提高电梯运行的可靠性和稳定性。
同时该驱动方式采用了SPWM方式,从而能够将电能转化为机械能,在不改变电机工作状态的前提下,进一步提高了电梯的运行效率。
根据永磁同步曳引机与直流电机之间的关系可知,二者在工作原理上是存在一定区别的,前者具有功率因数高、节能、无启动冲击等优点。
1永磁同步曳引机的结构和工作原理永磁同步曳引机是在转子磁轭上安装了磁钢,N、S极分布排列,数量与电机极数一致形成电机的励磁磁场。
当定子通过变频器提供SPWM电源后,产生旋转磁场,定子线圈在永磁体旋转时产生反电动势,转子带负载随定子旋转磁场以相同的旋转速度运行,则把电能转换成机械能。
永磁同步曳引机是一种典型的机电耦合系统,通过直接驱动轿厢,节省掉传统的齿轮箱,可以将电机功率减小,电梯节能运行效率提高30%以上。
永磁同步曳引机主要由机械结构、永磁同步电动机、制动系统、反馈元件等组成。
永磁低速同步电动机的原理永磁低速同步电动机是一种重要的电动控制机械设备,它将电能转变为机械能,应用在家电、机械、纺织、精密仪器等行业。
它具有可靠性高、启停性能好的特点,已成为重要的电源转换设备。
那么,低速同步电动机的原理都有哪些呢?一、物理原理永磁低速同步电动机的基本结构和工作机理是由三个部分组成,即定子、转子和旋转磁场。
定子是由固定的线圈组成,把它当作一个电感,即被磁化后的定子。
转子是一个永磁体,它有一组磁极,当地磁场旋转时,它也会随之旋转,从而形成一种机械力。
旋转磁场是一个由定子产生的磁场,该磁场可以不断延伸,形成一个旋转的磁场,当电动机的转子处于磁场旋转的轨道上时,转子就会被强迫旋转,从而使转子有相应的制动力来调整其旋转速度。
二、电机原理低速同步电动机的主要发动原理是电动机即发电机定子的磁场在转子电感线圈上产生一个转矩,转矩既可以来源于转子电感线圈上的高压电压,也可以来源于地磁场。
当高压电压作用于转子电感线圈上时,它能够驱动转子旋转,产生转矩;当进入到定子磁场时,它可以连接到定子线圈上,定子线圈将外部电压转换为内部电压,产生转矩。
两者共同作用使转子发生转动,从而使电动机达到一定速度。
三、输出特性低速同步电动机的输出特性与高速同步电动机的输出特性有很大的不同。
因为它的定子和转子是相互耦合的,所以它的输出特性受到定子和转子的参数变化的影响,而且也受到重力和机械参数的影响,这就是它的特性更加复杂的原因。
四、应用低速同步电动机主要用于低频或低速的场合,比如铁路机车的驱动系统,家电,汽车等行业。
此外,它也可用于空气净化器,水处理,精密检测等方面,由于它可以精确控制转速,可以很好的满足精密的机械作业,同步电动机的使用更加广泛。
综上所述,永磁低速同步电动机的原理包括:物理原理、电机原理、输出特性以及应用。
它具有可靠性高、启停性能好的特点,已成为重要的电源转换设备,它的应用更加广泛,可以为精密的机械作业提供更可靠的控制机制。
ISSN 100020054CN 1122223 N 清华大学学报(自然科学版)J T singhua U niv (Sci &Tech ),2000年第40卷第5期2000,V o l .40,N o .59 343336永磁同步直线电机推力波动分析及改善措施3李庆雷, 王先逵, 吴 丹, 刘成颖, 石忠东(清华大学精密仪器与机械学系,北京100084) 收稿日期:1999205218 作者简介:李庆雷(19722),男(汉),山东,博士 3基金项目:国家自然科学基金项目(59675066)文 摘:为改善永磁同步直线电机的伺服性能,需要研究减小其推力波动的技术措施。
分析了永磁同步直线电机推力波动的机理,指出推力纹波、齿槽效应和端部效应是引起永磁同步直线电机推力波动的最主要原因,探讨了减小永磁同步直线电机推力波动的技术措施,指出在次级磁路确定之后,选择适当的初级电流控制策略可以减小永磁同步直线电机的推力纹波;在初级结构和电流控制策略确定之后,选择合适的次级磁铁充磁方式、磁铁形状及排列方式,也可有效地削弱推力波动;齿槽效应和端部效应是产生推力波动的重要原因,通过适当的初、次级磁路设计方案可予以削弱。
关键词:永磁同步直线电机;推力波动;推力纹波;齿槽效应;端部效应中图分类号:TM 359.4文献标识码:A文章编号:100020054(2000)0520033204 永磁同步直线电机结构简单、效率高、推力体积比大,是构成直接驱动直线伺服系统的首选电机类型。
永磁同步直线电机的缺点是推力波动较大[1,2],为了提高其驱动性能,必须研究降低其推力波动的技术措施。
本文主要对这方面的问题进行探讨。
1 永磁同步直线电机运行原理及推力纹波分析 理想的永磁同步直线电机初级电流和初级反电势都是正弦波形。
考虑最简单的情况,设永磁同步直线电机为三相、两极、整距,忽略齿槽效应、端部效应,并假设次级无限长。
电机的三相绕组通入三相对称正弦交流电流i a =I m sin (Ξt +Η0),i b =I m sin (Ξt +Η0-2Π 3),i c =I m sin (Ξt +Η0-4Π 3),(1)其中:I m 为电流幅值,Ξ为电流角频率,Η0为A 相电流初始相位角。
电动汽车永磁电机产生振动的原因分析李自强1张凤营1冯丽佳2(1.唐山职业技术学院,河北唐山063000'.唐山松下产业机器有限公司,河北唐山063000)摘要:本文主要分析了电磁力对永磁电机定转子的振动影响,通过分析永磁电机在电磁力作用下的定子、转子系统振动情况,得出电磁参数对永磁电机的振动影响较大,在电机设计、加工制造及装配时应充分考虑相关影响因素,防止出现永磁电机振动造成对车辆的运行安全威胁。
关键词:电动汽车;永磁电机;振动;电磁力1电动汽车永磁电机产生振动的分类永磁电机产生振动主要体现在空气动力不足、机基金项目:河北省教育厅科学技术研究项目资助(ZD2021 410);河北省教育厅科学技术研究项目资助(ZC2016070)。
作者简介:李自强(1986-),男,讲师,研究生,研究方向:非线性振动、机械设计。
受为目的,提高管理水平,为以后智能技术在工业领域的全面普及打好基础。
目前机械制造的核心就是对机械设计智能化运行体系的设计,同时这也能够促进技术水平的发挥。
为了提高管理控制的水平,除了要建立一套统一、行之有效的标准外,还需要设计人员设计出一套更加智能化的运营维护流程。
相关部门的工作重点也应该逐渐向产业转型、升级方面偏移,以此促进企业进行改革创新,逐步扩展应用空间%3智能制造时代机械设计技术的未来3.1以能环保为重点工业化以来,我国经济飞速发展的同时,不仅消耗了大量的自然资源,也造成了巨大的生态环境破坏。
而在提倡可持续发展的现在,节能环保不仅成为了社会共识,更是法律法规的要求。
因此,将节能环保的意识融入到智能制造时代的机械设计里已是大势所趋%智能化机械制造本身模式带来的便利使得相比传统工业生产有着更低更少的资源消耗和浪费,因而也会逐渐改变人们对于传统工业的看法,以更加绿色的标准要求生产。
3.2对资源进行分类产品的生产离不开技术的操作,在智能化的操作械振动和电磁振动3个方向,其中空气动力产生振动主要是降温风扇的作用或者电机自身转速不高的情况下产生,其对电动汽车的电机振动产生造成的影响不大;转子自身偏心、轴承对中性差和电刷的安装不对中等安装过程产生的电机振动称为机械振动,机械振动主要可通过提高转子的加工精度,改善轴承和转子安装工艺水平进行预防和调节;电动汽车永磁电机振动主要来源是电磁振动,其产生原因是电机定转子间的电磁力作用产生,电机的电磁力不仅可以产生旋转的力矩,同时能够引起定子和转子变形,产生的振动影响力很大,会破坏电机的正常运行,甚至产生较大破坏力,对周围环境造成严重的威胁%2电磁力产生振动的原因电动汽车永磁电机电磁力的产生由永磁体的磁下,可以对每一种材料有详细的了解,可以根据材料本身的性质属性设计生产方案%系统需要对于设计情况的信息进行采集,利用大数据、云计算等先进的技术对结果进行分析和评估。
电机抖动(无刷)的原因及故障的排除方法温馨提示
电动车电机抖动(无刷)的原因及故障排除方法
(1)电动车电机抖动(无刷)的故障原因
①电机霍尔接插件不良。
②转把接触不良。
③速度信号线有干扰。
(2)电动车电机抖动(无刷)的故障排除:
①电机霍尔接插件不良,重新接插。
②转把接触不良,重新接插。
③速度信号线有干扰,试换控制器和仪表。
④电动自行车在使用过程中产生抖动,一般是由于电机霍尔开关接插件和转把接插件接触不良所致。
因此重点检查接插件,特别是电机霍尔开关接插件。
永磁同步发电机失步的原因有哪些?如何判断什么程度进⼊失步状态?同步发电机如果失步,也⽐较好判断,发动机本⾝就会⼀会⼉发出功率,然后⼀会⼉倒进功率,发电机的定⼦电流⼤幅晃动,发电机会发出了周期性异响。
对系统来说,电压和电流,有功功率和⽆功功率都会⼤幅摆动,可能造成系统震荡,当然具体还要看系统和失步机组的容量以及失步机组是否失磁了,失步的机组是否带有失磁保护等因素,请关注:容济点⽕器⼀、如果失步的时间较长,电机会过热⽽烧坏电机转⼦和定⼦线圈,同时伴随发⽣电机异声和电流表指针打到头的现象,引发同步电机失步的主要原因分析:1、操作机构检查或者调整试验中存在问题;2、检修的时候,油开关操作机构的动作失灵引起振动,从⽽造成电动合闸机构跳闸;铁芯在铜套⾥的活动不太灵活,制造时候孔不圆,铁芯和铜套在孔内存在松动;3、负载太⼤导致转⼦转不动。
⼆、同步电机失步的预防措施如下:1、保证操作机构的检查以及调整试验的质量;2、要密切注视同步电机的电流异常变化和温升以及异常响声;当电机容量⼤和负载太⼤以⾄于发⽣失步事故时候,要尽快切断电源,以避免因为通过定⼦电流很⼤⽽造成电机过热,引起烧坏。
三、同步发电机失步本质分析在同步发电机正常运⾏时候,定⼦磁极和转⼦磁极之间可以看成有弹性的磁⼒线联系。
当负载增加的时候,功⾓将会增⼤,这相当于将磁⼒线拉长;当负载减⼩的时候,功⾓会减⼩,这相当于磁⼒线被缩短。
当负载突然变化的时候,由于转⼦有了惯性,转⼦的功⾓不能⽴即地稳定在新的数值,⽽是落在新的稳定值左右⽽且要经过若⼲次摆动,这种现象称之为同步发电机的振荡。
它的振荡有两种类型:⼀种是振荡的幅度会越来越⼩,⽽功⾓的摆动逐渐衰减,最后会稳定在某⼀新的功⾓下,仍然会以同步转速稳定运⾏,被称为同步振荡;另⼀种是振荡的幅度会越来越⼤,⽽功⾓不断增⼤,直⾄脱出乐稳定范围,使得发电机失步,发电机进⼊异步运⾏状态,被称为⾮同步振荡。
永磁同步电机低速抖动的原因
首先,永磁同步电机在低速运行时,由于转矩波动较大,可能会出现抖动现象。
这主要是由于电机在低速运行时,由于转矩的不平稳性导致的。
此外,永磁同步电机的控制系统参数设置不当也可能导致低速抖动。
控制系统参数的不合理设置会导致电机在低速运行时产生振动,进而影响电机的性能和稳定性。
另外,永磁同步电机本身的设计和制造质量也会影响低速抖动的情况。
例如,电机的转子不平衡、磁极不对称等问题都可能导致低速抖动。
因此,在电机设计和制造过程中,需要严格控制质量,确保电机的各项参数和结构的合理性。
除此之外,永磁同步电机的安装和使用环境也会对低速抖动产生影响。
例如,电机的安装不稳定、电机与负载的匹配不合理、环境温度过高等因素都可能导致低速抖动的发生。
综上所述,永磁同步电机低速抖动的原因可能涉及电机本身的设计、制造质量、控制系统参数设置以及安装和使用环境等多个方面。
为了解决低速抖动问题,需要综合考虑以上各个因素,并进行
相应的优化和改进。
这样才能确保永磁同步电机在低速运行时能够保持稳定性和性能。