多相永磁同步電動機驅(qū)動控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、多相電機驅(qū)動系統(tǒng)在低壓大功率、可靠性要求比較高的場合,如艦船推進、電動汽車、軌道交通和航空航天等領(lǐng)域具有突出的優(yōu)勢和廣闊的應(yīng)用前景。但在其控制方面仍然存在大量的問題有待去研究與解決。本文從任意相數(shù)的永磁同步電機出發(fā),重點研究了六相永磁同步電機的驅(qū)動控制系統(tǒng),全文主要內(nèi)容如下:
　　 首先,從對多相電機相數(shù)的定義出發(fā),研究了多相電機的定子繞組結(jié)構(gòu)及其空間分布規(guī)律。根據(jù)繞組函數(shù)法,分析了多相電機諧波電流產(chǎn)生的機理和氣隙磁動勢的特性,

2、并以此為基礎(chǔ)對多相電機的電磁轉(zhuǎn)矩性能進行了較為深入的剖析。建立了由逆變器控制的多相永磁同步電動機的數(shù)學(xué)模型。以合成磁勢不變?yōu)闇?zhǔn)則,推導(dǎo)出了多相電機坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型,實現(xiàn)了多相電機數(shù)學(xué)模型的空間解耦,并得出了諧波基下的多相永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型。
　　 其次,以六相永磁同步電機為研究對象,建立了其在自然坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。以合成磁勢不變的原則,推導(dǎo)出了六相永磁同步電機坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型,并建立了在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下動態(tài)數(shù)學(xué)模型。結(jié)合不同轉(zhuǎn)子結(jié)

3、構(gòu)的特點,探討了與其相適應(yīng)的矢量控制策略。提出和研究了對電機定子磁鏈、繞組電阻等物理參數(shù)的在線辨識方法。
　　 結(jié)合六相永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型,研究了與其相適應(yīng)的SVPWM策略。并在逆變器單個開關(guān)周期中,設(shè)定一個與零矢量作用時間相關(guān)的自由度,通過調(diào)節(jié)該自由度優(yōu)化了逆變器開關(guān)模式。諧波特性仿真分析表明:該方法在解決了多相電機定子諧波電流不可控的問題的同時,降低了逆變器的開關(guān)損耗。更適用于多相電機的矢量控制。
　　 分析了六