六相串联三相双永磁同步电机转子初始位置解耦观测方法

    公开(公告)号:CN114915228A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210679584.4

    申请日:2022-06-16

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种六相串联三相双永磁同步电机转子初始位置解耦观测方法,利用六相逆变器同时在六相电动机平面、三相电动机平面施加高频旋转电压,利用带通滤波器提取两个电动机平面上的高频电流响应;把两个电动机平面上的高频电流分别变换至正序空间和负序空间,并根据正负序空间分量计算两台电机转子初始位置角的初始值;基于磁路的浅饱和特征,在六相电动机平面、三相电动机平面施加解耦的电压矢量,对转子磁极进行判断,最终获得双永磁同步电动机的初始位置角观测值。该方法有利于提高双电机转子初始位置观测速度、观测精度及观测成本。

    单绕组无轴承磁通切换电机缺相邻两相转子悬浮控制方法

    公开(公告)号:CN112701984B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202011461636.8

    申请日:2020-12-09

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种单绕组无轴承磁通切换电机缺相邻两相转子悬浮控制方法。将六相绕组电流iA~iF经T6变换,获得转矩平面αTβT坐标系电流iαTiβT及悬浮平面αsβs坐标系电流iαSiβS;根据转子位置角θr及iαTiβT计算转矩平面dTqT坐标系电流idTiqT,并分别计算出偏置磁场悬浮力系数KPMT及偏移角而后计算出悬浮电流系数矩阵MS_PMT及其逆矩阵根据xy及其给定值x*y*经过xy偏移调节器,获得xy悬浮力给定根据iαTiβT、KPMT、及θr计算悬浮平面αsβs坐标系电流给定利用矢量控制方法,获得转矩平面αTβT坐标系电流给定根据分别计算出剩余健康四相电流给定及中心点电流给定根据和实际电流iCiDiEiFiO,通过电流闭环控制输出控制剩余四相健康桥臂及中心点桥臂的开关变量SCSDSESFSO,从而实现电机缺任意相邻两相容错运行控制。

    一种轴向磁场调制型永磁电机

    公开(公告)号:CN112688513B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202011584519.0

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种轴向磁场调制型永磁电机,包括依次设置的永磁定子A、转子A、电枢定子、永磁定子B、转子B,永磁定子A、转子A、电枢定子同轴,永磁定子B与转子B同轴,永磁定子A、永磁定子B均包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干个永磁定子铁心,相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体,永磁定子A上的永磁定子铁心个数小于永磁定子B的永磁定子铁心个数,转子A、转子B均包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心,转子A的转子铁心个数小于转子B的转子铁心个数,本发明既可使内燃不依赖于路况始终工作在燃油高效区,又解决了有刷式电机方案的瓶颈问题。

    一种基于无永磁磁链观测器的定子永磁型记忆电机电流控制方法

    公开(公告)号:CN111585493B

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202010515177.0

    申请日:2020-06-08

    Applicant: 福州大学

    Inventor: 杨公德 周扬忠

    Abstract: 本发明涉及一种基于无永磁磁链观测器的定子永磁型记忆电机电流控制方法,根据永磁体的磁化状态,选取k个永磁磁链,并计算所对应的转速区间;然后通过转速给定n*和其前一时刻的转速给定n**确定转速给定的变化方向;依据转速给定n*满足的转速区间确定转速给定n*所对应的永磁磁链;最后基于转速给定n*、转速给定的变化方向和永磁磁链,确定永磁体的调磁过程。本发明具有易于实现、鲁棒性强和避免了频繁磁化状态调节甚至磁化状态调节失败等优点。

    一种定子永磁型轴向磁场永磁电机

    公开(公告)号:CN112688519B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202011595366.X

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种定子永磁型轴向磁场永磁电机,包括同轴且依次设置的第一永磁定子、第一转子、电枢定子、第二转子及第二永磁定子,第一永磁定子和第二永磁定子的结构相同且对称设置;第一转子和第二转子的结构相同且对称设置。第一永磁定子和第二永磁定子均包含永磁定子支架,永磁定子支架上设有若干个呈圆周均布的永磁定子铁心,相邻两个永磁定子铁心均之间设有高矫顽力永磁体;电枢定子包含电枢定子支架,电枢定子支架行设有若干个呈圆周均布的电枢定子铁心,电枢定子铁心上绕设有电枢绕组。将永磁体和电枢绕组位于不同的定子上,增加了电磁负荷设计自由度,解决了现有定子永磁型轴向磁场永磁电机电磁负荷间的空间冲突,提升了电机的转矩密度。

    一种等效气隙长度变化的磁通切换电机磁场饱和补偿方法

    公开(公告)号:CN112949146A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110357541.X

    申请日:2021-04-01

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种等效气隙长度变化的磁通切换电机磁场饱和补偿方法,包括以下步骤:建立定子永磁型磁通切换电机的解析模型,获得线性磁路无槽情况下气隙磁通密度;根据转子位置角,确定出定子齿、转子齿重叠结构模式及其对应的定子齿、转子齿之间的重叠角,采用有限元法分析电机铁芯饱和时的磁密分布,根据定、转子的重合角重叠角,估算出定子齿饱和磁阻、转子齿饱和磁阻;将定、转子齿饱和部分的磁阻等效为对应齿前气隙磁阻的增加,同时重新构建出气隙长度等效后的相对磁导函数;根据磁动势守恒原则,计算非线性磁路中补偿后的气隙磁通密度。本发明可以快速分析电机的饱和情况下的磁场分布,以解决磁场解析法在分析电机饱和磁场时存在的缺陷。

    单绕组无轴承磁通切换电机缺相邻两相转子悬浮控制方法

    公开(公告)号:CN112701984A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202011461636.8

    申请日:2020-12-09

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种单绕组无轴承磁通切换电机缺相邻两相转子悬浮控制方法。将六相绕组电流iA~iF经T6变换,获得转矩平面αTβT坐标系电流iαTiβT及悬浮平面αsβs坐标系电流iαSiβS;根据转子位置角θr及iαTiβT计算转矩平面dTqT坐标系电流idTiqT,并分别计算出偏置磁场悬浮力系数KPMT及偏移角而后计算出悬浮电流系数矩阵MS_PMT及其逆矩阵根据xy及其给定值x*y*经过xy偏移调节器,获得xy悬浮力给定根据iαTiβT、KPMT、及θr计算悬浮平面αsβs坐标系电流给定利用矢量控制方法,获得转矩平面αTβT坐标系电流给定根据分别计算出剩余健康四相电流给定及中心点电流给定根据和实际电流iCiDiEiFiO,通过电流闭环控制输出控制剩余四相健康桥臂及中心点桥臂的开关变量SCSDSESFSO,从而实现电机缺任意相邻两相容错运行控制。

    一种混合励磁轴向磁场永磁电机

    公开(公告)号:CN112688517A

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202011585675.9

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种混合励磁轴向磁场永磁电机,包括同轴心的永磁定子、电枢定子和转子,所述电枢定子的轴向两侧各设置一个永磁定子,电枢定子与永磁定子之间设置有转子,永磁定子包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干永磁定子铁心,相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体,永磁定子铁心上缠绕有调磁绕组,转子包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心,电枢定子包括电枢定子支架及沿其圆周均匀安装的若干电枢定子铁心,电枢定子铁心上缠绕有电枢绕组,本发明结构简单,设计合理,永磁体和电枢绕组位于不同的定子上,增加了电磁负荷设计自由度,提升了电机转矩密度,提高电机调磁范围。

    一种磁通切换型轴向磁场永磁电机

    公开(公告)号:CN112688515A

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202011585595.3

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及轴向磁场永磁电机领域,具体涉及一种磁通切换型轴向磁场永磁电机,包括沿轴向同轴依次设置的永磁定子A、转子A、电枢定子、转子B、永磁定子B;所述永磁定子A和永磁定子B包括永磁定子铁心、高矫顽力永磁体和由非导磁材料制成的永磁定子支架;所述转子A和转子B包括转子铁心和由非导磁材料制成的转子支架;所述电枢定子包括电枢定子铁心、电枢绕组和由非导磁材料制成的两个电枢定子支架。该磁通切换型轴向磁场永磁电机永磁体和电枢绕组位于不同的定子上,解决了现有磁通切换型轴向磁场永磁电机电磁负荷间的空间冲突,提升了电机的转矩密度,而且该电机的电枢定子、永磁定子和转子可模块化加工,降低了生产加工工艺难度和成本。

    一种永磁定子无铁心轴向磁场永磁电机

    公开(公告)号:CN112688514A

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202011585590.0

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种永磁定子无铁心轴向磁场永磁电机,包括两个电枢定子、一个中间永磁定子和两个转子,两个电枢定子、一个永磁定子和两个转子按照第一电枢定子、第一转子、永磁定子、第二转子、第二电枢定子的顺序沿轴向同轴依次设置,第一电枢定子和第二电枢定子完全相同,所述第一转子和第二转子完全相同,电枢定子均包括电枢定子铁心和电枢绕组,永磁定子包括高矫顽力永磁体和由非导磁材料制成的永磁定子支架,转子均包括转子铁心和由非导磁材料制成的转子支架。采用无铁心结构,消除了铁心涡流损耗和磁滞磁芯损耗,损耗更低、效率更高。同时,该电机只采用一个永磁定子,与现有定子无铁心轴向磁场永磁电机相比,永磁体用量少,系统成本降低。

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