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弱磁电机共振原理图解大全

简述信息一览：

这是因为电机的电压U与其转速n和磁通Φ有直接关系，即U = 44fNΦ，而转矩M与电流I和磁通Φ相关，M ≈ IΦ。弱磁调速的原理在于，当频率f增加，磁通Φ减半时，尽管转速n会翻倍，转矩M也会相应减半，但功率P保持不变，电流I因此得以保持稳定。

电机弱磁调速的原理是通过对交流电机的Id和Iq进行调节，控制Id小于0，使q轴上的感生电势变小，使电机转速达到额定转速以上运行。一般适用于基频以上的恒功率调速。如果弱磁时带额定转矩，此时电流会较大，比额定电流大很多，对电机不利，甚至会烧毁电机。

（图片来源网络，侵删）

弱磁调速，都是在基速以上的调速过程，即此时的反电动势达到额定值。由公式2 可知此时E和Ce都不可变，若想n上升，只有Φ下降，如此便实现了弱磁升速。并非反电动势降低阻力减小。

v直流电机驱动，电流小于3A可以使用l298N，电流小于43A可以使用BTS7960。L298N芯片配有双H桥电机驱动器，每个H桥可提供2A电流，电源部分的电源电压范围为5-48v，逻辑部分为5v电源，并接受5vTTL电平。通常情况下，电源部分的电压应大于6V，否则芯片可能无***常工作。

而投影到d轴上的部分，则不必考虑，即通常所说的id=0方法。此方法下，电机最大输出转速的决定因素是控制器最高供电电压。磁场定向控制策略的局限在于，不能体现励磁电流影响磁场的部分参数变化，因此不能进行弱磁控制。

（图片来源网络，侵删）

电机的特点：雅迪电动车的专用电机，GE高能超静音电机，启动加速无振动、无噪音。通过提高弱磁扩速能力，实现速度和里程的双高能。电流输出平稳，消除电机的增磁和去磁，降低能量损耗，提高电能转化效率，延长电池寿命180天。热稳定性好，在高温状态下不失磁。

控制电机的转速，可以使用调压、变频的方式。现在普遍使用的是变频方式，通过变频器改变电机的运行频率而改变电机的转速。变频器的频率是可以随意设定的，不同的输出频率电机会有不同的转速。至于具体的应用，请查阅一些变频器的资料。请了解变频器的工作原理、控制电机速度的方式。

1、弱磁调速，都是在基速以上的调速过程，即此时的反电动势达到额定值。由公式2 可知此时E和Ce都不可变，若想n上升，只有Φ下降，如此便实现了弱磁升速。并非反电动势降低阻力减小。

2、他励直流电动机在调弱励磁电流时，主磁极磁场减弱，电枢反电势下降，运行电流增加，转速提高。如果把励磁电流降的很低，运转电流可能大于额定电流，电枢可能超速。下次难以启动。

3、在全磁场状态，调电枢电压，适合应用在零至基速以下范围内调速。不能达到电机的最高转速。在电枢全电压状态，调激磁电压，适合应用在基速以上，弱磁升速。不能得到电机的较低转速。在全磁场状态，调电枢电压，电枢全电压之后，弱磁升速。适合应用在调速范围大的情况。

4、电动机在额定转速运行时，已处于满磁状态。无法再加强磁通，只能减弱磁通。

5、调速种类弱磁调速，改变励磁电流，升压就降速。改变电枢电压，升压就升速，降压就降速，这个***用得很多。原理要使电枢受到一个方向不变的电磁转矩，关键在于：当线圈边在不同极性的磁极下，如何将流过线圈中的电流方向及时地加以变换，即进行所谓“换向”。

永磁同步电机的弱磁控制，主要是通过降低电动机的励磁电流，在保证电压平衡的条件下，使电机能恒功率运行于更高的转速。在实际操作中，弱磁控制的实现方法一般是直接将d轴方向的电流分量设置为0，或者加负电流，削弱转子磁场，进而降低电机反电动势输出，达到提高电机运行转速的目的。

永磁同步电机在弱磁区的功率因数能否达到1，取决于多个因素。首先，功率因数与电机的设计、磁路结构、控制策略等都有关。理论上，永磁同步电机的功率因数可以达到1，尤其是在弱磁区。这是因为弱磁区电流较小，电机接近于纯感性工作状态，可以更好地控制电流与电压的相位差，接近于单位功率因数。

PMSM全称为permanent magnet synchronous motor，即永磁同步电机。

控制问题。永磁同步电机制成后不需要外部能量即可维持其磁场，但也造成外部控制难度加大，这使永磁同步电机的应用范围受到了限制。随着电力电子技术和控制技术的发展，大多数永磁同步电机在应用中，可以不必进行磁场控制而只需进行电枢控制。

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