永磁电机充磁与退磁分析.pdf

发布时间：2022-06-01 发布人：admin 分类：说明书资料大小：9.13M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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永磁电机退磁和充磁仿真教程

概述

永磁电机退磁仿真原理

Maxwell 退磁仿真要点

永磁材料

不可逆退磁

温升作用下的退磁

永磁电机电流退磁仿真

电流退磁仿真

退磁电流设置

永磁材料设置

退磁工作点监测

添加高级求解设置

激活退磁工作点计算

求解设置

后处理

其他结果

永磁电机电流退磁仿真

永磁电机退磁

第一步：在源模型中计算退磁点

第二步：在新模型中计算电磁性能

第三步：正常计算空载反电势

第四步：比较

永磁电机温升退磁仿真

温升退磁仿真

永磁材料设置

修改永磁体材料属性

激活温度参数

求解

后处理

永磁电机温升退磁仿真

考虑温度的不可逆退磁

永磁电机充磁仿真教程

概述

Maxwell 充磁仿真原理

永磁电机充磁仿真

充磁仿真操作流程

第一步：在源模型中计算充磁点

第二步：在新模型中计算电磁性能

第三步：反电势

结束

感谢聆听！

Maxwell 退磁仿真要点 • 电流退磁仿真： ◦ 永磁体的材料属性设置为非线性BH曲线 ◦ 在瞬态场求解器中，打开退磁效应设置 ◦ 在瞬态场仿真中，Maxwell计算和记录最恶劣工况下的退磁工作点，并沿基于该工作点的回复线进行回复 • 温升退磁仿真： ◦ 永磁体的材料属性设置为内禀BH曲线 ◦ 激活材料属性的温升设置 4 © 2016 ANSYS, Inc. July 18, 2018 ANSYS Confidential

永磁材料 • BH曲线 ◦ 永磁体BH曲线位于主要位于第二象限(B > 0 ；H < 0), ，有时拓展到第三象限 (B < 0 ；H < 0) ◦ 永磁体的BH曲线具有拐点（knee point） • 定义BH曲线有两种方式： ◦ Normal ◦  Normal退磁曲线在H=0时的相对磁导率等于1 Intrinsic  Intrinsic退磁曲线在H=0时的相对磁导率等于0 5 © 2016 ANSYS, Inc. July 18, 2018 ANSYS Confidential B(H) Bi(H)

不可逆退磁 • 当永磁体没有外加磁场时，永磁体工作点位于BH曲线，假设工作点为W • 当施加外部反向磁场时，永磁体工作点从W沿BH曲线向下移动到P • 移除外部磁场，工作点不会回复到W，而是回沿着PR回复 PR的斜率被称为回复磁导率 ◦ ◦ 与BH曲线纵轴起点(B = Br, H = 0) 的切线斜率相同 • 重新施加反向磁场，永磁体工作点在PR之间 • 继续增加反向磁场 HP, 工作点经过P点，沿BH曲线继续向下移动到新的最恶劣工作点 HQ ，并沿Q点生成新的回复线QS • 永磁体一旦被退磁到拐点以下，无法恢复到初始状态，也就是不可逆退磁 P H P H c P H Q H H Q H P W B B R r B B R r S 6 © 2016 ANSYS, Inc. July 18, 2018 ANSYS Confidential

温升作用下的退磁  永磁体磁密表达式 B(H) = µ0 µr H  如果是内禀磁化曲线，表达式为 Bi(H) = B - µ0 H Bi 称之为内禀磁密 ) ( ( ) TB TB = r r ref ( ( ) TH TH = ref ci ci ] ) [ ( 1 TT +⋅ − α ref [ ( ) 1 TT +⋅ − β ref     ⋅ ( ) TB r ref ( TH = ref ci ( ) Tp ) ( ) Tq ⋅ = ] ) B(H) Bi(H) 7 © 2016 ANSYS, Inc. July 18, 2018 ANSYS Confidential

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