图1 星型图
图2~4分别为三相绕组的电气连接图,1~36表示槽号,按顺序标号,每个槽内的上层边用实线表示,下层边用虚线表示,线圈的一个直线边在上层,其另一个直线边必然在下层,线圈跨距为1~6,箭头表示线圈走向,也即电流方向,每相绕组共有六个线圈组,线圈组的数量与极数相同,属于全级式绕组,每个线圈组中有2个线圈,也就是每极每相槽数为2(36/6/3=2),六个线圈组可以一路、两路、三路、六路并联,本例中为一路并联形式,A相绕组电气连接图如图2所示。
图2 A相绕组电气连接图
B相绕组在空间上滞后A相绕组120°,槽距角(电)为360°/36*3=30°,若A相绕组的进线位于1号槽的上层边,那么B绕组的进线则位于5号槽的上层边,只需要将槽号分别向左顺移4个槽,便可得到图3、4所示的B相和C相绕组的电气连接图,此时箭头就代表每个线圈直线边的电流方向。
图3 B相绕组电气连接图
图4 C相绕组电气连接图
根据三相电气连接图,更改Maxwell中每相所述线圈的电流方向,Positive表示沿Z轴正方向,Negative表示沿Z轴负方向。
图5 正方向
图6 负方向
此后便是网格及求解器设置,这些操作较为常规。转子的初始位置角至关重要,下图中加亮的线圈属于A相,A相的-A轴位于第四个槽的槽中心线上,即3.5个槽*360°/36=35°(机械角度),根据设置,图中所示永磁体为N极永磁体,+D轴为磁极的中心线上,为0.5*360°/6=30°,为使-A轴与+D轴在起始时刻重合,故转子的初始位置应为35°-30°=5°。
图7 电磁模型
图8为当前导入模型与原始电磁模型的空载反电势对比,两个电磁模型的反电势曲线几乎是重合的。
图8 三相空载反电势波形