六相異步電機缺相運行研究.pdf

1、隨著大功率電力電子技術(shù)的日益成熟，多相異步電機得到了廣泛的應(yīng)用。鼠籠式六相異步電機具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、冗余性強等優(yōu)點，電機在缺相條件下依然可以短時穩(wěn)定運行。在六相電機缺相后電機參數(shù)以及運行性能的改變方面，還存在許多需要解決和研究的問題。
　　本文著重對六相異步電機缺相運行時的性能進行分析，提出了缺相運行電機調(diào)制策略。
　　對六相異步電機對稱和半對稱兩種繞組形式進行了簡單介紹，并列寫了在自然坐標系和同步坐標系下電機的數(shù)學(xué)模

2、型以及坐標轉(zhuǎn)換方法。以電機對稱穩(wěn)態(tài)運行為基礎(chǔ)，利用數(shù)值分析的方法計算了本樣機定子自漏抗與互漏抗。假定磁路線性，利用網(wǎng)絡(luò)圖論的基本原理對電機缺相穩(wěn)態(tài)運行進行分析，得到缺失一相后電機輸入功率、輸出功率以及運行效率等，然后將其與正常運行時的電機參數(shù)進行比較，驗證了多相電機容錯性強的優(yōu)點。
　　為了保證電機在缺相運行情況下氣隙磁勢不變，制定了兩種電機缺相調(diào)制策略。對電機進行調(diào)制根本上是調(diào)制激磁電流，列寫非線性方程組，并利用非線性規(guī)劃的方法

3、進行求解。對于一相開路和兩相開路的不同情況，得到不同調(diào)制策略下激磁電流的大小以及相位，并比較兩種調(diào)制策略的優(yōu)缺點，找到最符合工程實際的調(diào)制方法。
　　簡單介紹有限元法的基本概念以及求解流程，利用Ansoft軟件對電機正常穩(wěn)態(tài)和缺相穩(wěn)態(tài)兩種情況下的磁場進行仿真分析，得到兩種情況下電機穩(wěn)態(tài)運行磁力線分布圖、轉(zhuǎn)矩波形圖、轉(zhuǎn)速波形圖以及氣隙磁密圖等。對比對稱穩(wěn)態(tài)運行和缺相穩(wěn)態(tài)運行兩種情況下所有參數(shù)的變化情況，驗證了分析方法的正確性和準確度