CST软件在做电机产品的电磁兼容性仿真的时候,电机的共模阻抗曲线是非常重要并且绕不开的仿真参数,是仿真电机电磁兼容性必不可少的一环。那么如何去获取电机的共模阻抗曲线。今天小编来和大家聊一聊。
获取电机参数最好也是最容易的方法是用阻抗分析仪去测试电机的共模阻抗曲线,保存阻抗曲线的文件,如csv格式或者S参数如图
有的小伙伴会说公司里面没有阻抗分析仪,投资一台带宽为100MHz以上的阻抗分析仪动不动就大几十万,加上测试治具费用更高。其实小编公司也没有,作为甲方我们只能白嫖我们亲爱的滤波器供应商。
那么怎么测电机的共模阻抗曲线呢?
如图,这是电机的等效电路,其实电机三相绕组对机壳之间是有寄生电容的,如图中红色标注,这些都是共模路径。阻抗分析仪一个port接UVW三相并联,另一个port直接接到机壳上,注意测试治具做好阻抗匹配。
直接上测试曲线
上图阻抗曲线的Y轴是线性显示,我们不大看的出来阻抗变化的,描点得到数据,把它转化为“Log”显示,如下图,现在就可以看的很清楚阻抗曲线的变化趋势。
在五月份举行的汽车工程学会电磁研讨会上,有老师讲了通过遗传算法来迭代拟合阻抗曲线,小编也是研究了好久也想了很久,同样是接受九年义务教育,怎么跟别人的差距这么大的呢,受限于小编能力有限,到现在小编死活没弄明白遗传算法。
但是只要思想不滑坡,办法总比困难多,所以小编用最笨的方法,参考通用的三相电机的模型拓扑结构。通过一些谐振计算公式计算将RLC排列组合去拟合近似于测试的阻抗曲线。如图
最后功夫不负有心人,小编终于计算出我们电机共模阻抗曲线。拟合度还是蛮高的,如下面
红色是测试的阻抗曲线,绿色是仿真的阻抗曲线,蓝色是计算出来的阻抗曲线
结语:
阻抗曲线拟合虽然小编用的方法很笨,但是效果不错,虽然没有用高大上的遗传算法,而且也走了不少弯路费了不少功夫,但是其实小编还是从中找到了方法和规律,只要掌握方法和找到这些规律,通过计算出的阻抗曲线也能拟合的很准确。