永磁无刷直流电机及驱动系统方面主要问题:1. 无刷直流电机的换流问题无刷直流电机首选需要考虑的问题就是电机的换流,这是无刷直流电机驱动系统能否正常工作的关键。全控型元件的出现,为无刷直流电机的换流提供了一种简单易行的方案。但是无刷电机的换流不能简单根据控制是否方便来选择,而应根据驱动系统的整体要求来选择全控型功率器件或半控型功率器件;电流型和电压型永磁无刷直流电机的换流控制有所不同,总之,大功率永磁无刷直流电机驱动系统应首先解决电机的换流问题。
2. 电机本体设计问题永磁无刷电机的绕组结构普遍参照交流电机的设计方法,电机的参数也是参照交流电机的参数计算公式计算出来的。这些参数计算公式是否需要修正,如何修正,尚未有定论,其合理性有待实践的验证。永磁无刷电机永磁体的放置形式多种多样,磁场分布情况比较复杂,传统的等效磁路分析法在电机设计时现出其固有的不足,以磁路和磁场分析相结合是电机设计发展的必然趋势。
3. 电机及系统的仿真模型问题电机模型是电机系统仿真的依据,对预测整个驱动系统的性能有重要意义,无刷电机的数学模型主要存在三种主要方法,通常采用方波电流驱动的,气隙磁密按梯形波分布的永磁无刷直流电机宜参考永磁直流电机建模;采用正弦波电流、电压驱动的,气隙磁密按正弦波分布的永磁无刷电机宜参考永磁同步电机建模。永磁无刷电机的数学模型与驱动系统的控制方式是分不开的,电机的模型不仅要准确反映电机动态行为,还应具有仿真效率高,使用方便。这就存在由数学语言向仿真语言转化的过程。
4. 无刷直流电机的电枢反应问题与永磁直流电机和永磁同步电机相比,永磁无刷电机的电枢反应有其自身的特点,但是由于实验条件等限制,对电枢反应情况只能通常通过磁场计算进行分析,尚没有预测和估计电枢反应的通用计算公式,对于影响电枢反应的因素仍是研究的重点。