图2 稀土永磁电机的铁磁工作图
如图2所示,由于电枢反应直轴分量AWad的作用, 使得每极总磁通在Φδmax和Φδmin之间发生变化(此
处未考虑磁路饱合的影响),可见电枢反应的直轴分量时而增磁时而去磁,使气隙每极的合成磁通在发生变化,图2中,00′和0″的长度为AWad的绝对值。
3 电枢反应对感应电势(称反电势)的影响。
如图4所示,如果AW1d和AW2d作用的磁路结构不同,用前述方法进行分析,同样得到AW1d=AW2d,如果转子磁钢粘在极身上,磁钢厚度为hm,极身为导磁材料,不考虑铁心饱和的影响,情况就比较复杂,现分析如下:
比较δ1+hm和δ2的大小,设δ1+hm<δ2,则Ba1>Ba2所以槽1、2处的合成气隙磁密分别为:
B1=Bδ1—B a1,B2= Bδ2+ Ba2
e1=(Bδ1-Ba1)LaV,e2= (Bδ2+Ba2)LaV
e = WΦ(Bδ1 +Bδ2+ Ba2)LaV<WΦ(Bδ1 +Bδ2LaV= eo
如果转子由图4a转到图4b的过程中,δ1+hm<δ2始终成立,则e1<eo始终成立。图4b是转子磁极刚刚覆盖全部有流区,用前述分析分法可推得e=eo,转子由图4b转到图4c位置过程中e=eo。转子从图4c转到图4d所示位置的过程中,因为δ1>δ2+hm,所以B a1<Ba2。
e =WΦ(Bδ1 +Bδ2+ Ba1- Ba2)LaV>WΦLaV (Bδ1 +Bδ2)= eo
e>eo始终成立,转子达到d位置时,U相换向结束。
由上述分析可知,由于整个磁状态过程中的对称性,电反应使反电势的波形发生畸变,而对反电势的平均值影响不大。
3 电枢反应对电磁转矩的影响
通常电磁转矩的表达式为(转子磁场为矩形波):
Me=WΦRaLa(Bδ1 —B a1)(U—Ud—e)/rΦ+ WΦRaLa(Bδ2 —B a2)(U—Ud—e)/rΦ
= WΦRaLa(Bδ1 + Bδ2+ Ba2—Ba1) ·(U—Ud—e)/rΦ
式中,Ra为电枢内半径,rΦ为每相绕组的电阻,Ud为功率管饱和导通时的管压降。
将e =WΦ(Bδ1 +Bδ2+ Ba1- Ba2)LaV代入上式则:
Me=WΦRaLa(Bδ1+ Bδ2+ Ba2—Ba1) ·
