【摘要】：從矢量空間解耦的觀點出發(fā),建立了含有3次諧波磁場的五相永磁同步電機(permanent magnetic synchronous motor,PMSM)在旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學模型,揭示了繞組中各次諧波電流對機電能量轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的不同作用,通過注入一定含量的3次諧波激磁電流,可以在提高電機輸出轉(zhuǎn)矩的同時,降低電機定子鐵心的磁飽和程度。根據(jù)諧波注入前后逆變器功率容量保持不變的原則,通過理論推導和仿真分析,得到了電機輸出轉(zhuǎn)矩隨3次諧波注入率的變化趨勢,為五相PMSM的優(yōu)化設(shè)計和性能分析提供了理論基礎(chǔ)。設(shè)計了基于轉(zhuǎn)子磁場定向的五相PMSM矢量控制系統(tǒng),實現(xiàn)了對基波和3次諧波電流的解耦控制。仿真和實驗結(jié)果驗證了方法的正確性和可行性。
[Abstract]:From the viewpoint of vector space decoupling, the mathematical model of five-phase permanent magnet synchronous motor (permanent magnetic synchronous motor PMSM) with third-harmonic magnetic field in rotating coordinate system is established. The different effects of each harmonic current in the winding on the electromechanical energy conversion are revealed. By injecting a certain amount of the third harmonic excitation current, the output torque of the motor can be increased and the magnetic saturation degree of the stator core of the motor can be reduced at the same time. According to the principle that the power capacity of the inverter remains unchanged before and after harmonic injection, the variation trend of motor output torque with the third harmonic injection rate is obtained by theoretical derivation and simulation analysis. It provides a theoretical basis for the optimization design and performance analysis of five-phase PMSM. A five-phase PMSM vector control system based on rotor magnetic field orientation is designed. The decoupling control of fundamental and third harmonic currents is realized. Simulation and experimental results verify the correctness and feasibility of the method.
【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學電氣工程及自動化學院;
【基金】：國家自然科學基金項目(51177026)~~
【分類號】：TM341

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本文編號：2140644