Рассматривался двигатель типа BLDC с коллекторным расположением постоянных магнитов. Необходимо при заданных электрических ограничениях звена постоянного тока и амплитудному току ключей инвертора обеспечить работоспособность существующего двигателя для новой рабочей точки по значениям вращающего момента и скорости вращения. Присутствовало задание на общее КПД системы инвертор – двигатель. Задача затруднялась тем, что принципиальных изменений активной части магнитной системы должно быть минимальное количество.
Работа велась поэтапно:
- Реализация текущего варианта для виртуального подтверждения неудачного натурного эксперимента
- Выявление причин шунтирования магнитного потока ротора, принятие соответствующих конструктивных доработок
- Пересмотр обмоточных данных статора для снижения ЭДС двигателя
- Верификация полученных результатов на виртуальной модели
- Построение карт эффективности и нахождение значений для векторного управления
В результате в недельный срок было предложено техническое решение для изготовления нового опытного образца. Машина с пересмотренной конструкцией ротора и новыми обмоточными данными успешно прошла испытания.
Насыщение магнитной системы
Карта эффективности электрической машины