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公开(公告)号:CN120034076A
公开(公告)日:2025-05-23
申请号:CN202510233516.9
申请日:2025-02-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种驱动五相开绕组的电流源型逆变器变矢量集合调制方法,属于电机控制领域,本发明为解决驱动五相开绕组的电流源型逆变器矢量空间映射原理不清晰、基波与三次谐波电流难以独立控制的问题。本发明方法为:保留只包含大小两种矢量的精简矢量空间,基于基波与三次谐波空间的矢量伴生关系,根据基波与三次谐波电流指令的幅值与角度,直接计算同一扇区的相邻四矢量作用时间,对作用时间小于零的矢量进行替换操作,利用等幅、反向的互补矢量替换作用时间小于零的原有矢量,保持安秒积不变可对矢量时间取相反数并满足大于零,从而保证矢量调制算法的有效性。
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公开(公告)号:CN115065300B
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202210719555.6
申请日:2022-06-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P29/028 , H02P6/10
Abstract: 五相永磁同步电机绕组端部短路故障的低转矩波动容错控制策略,属于电机领域,本发明为解决五相永磁同步电机在发生一相绕组端部短路故障后,电机输出的平均转矩下降,转矩波动大幅上升,导致电机输出转矩品质下降的问题。本发明在A相绕组发生端部短路故障时的容错控制策略为:调整通入其余相绕组电流由两部分组成,一部分为转矩波动抑制电流,利用四相转矩波动抑制电流合成的磁动势来消除故障相短路电流产生的磁动势中的转矩波动项,从而抑制故障相短路电流造成的转矩波动;另一部分为转矩补偿电流,利用四相转矩补偿电流合成的磁动势与电机正常状态下定子五相电流合成的磁动势相同,来确保电机输出正常运行状态下的平均转矩。
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公开(公告)号:CN114531088B
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202210210262.5
申请日:2022-03-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P25/22 , H02P25/022 , H02P23/00 , H02P29/024 , H02P29/028 , H02P29/40
Abstract: 考虑转子磁场谐波的五相永磁电机短路故障容错控制方法,属于多相永磁电机领域,本发明为改善五相永磁电机在短路故障下的转矩性能,使电机具备短路故障下平稳运行的能力。本发明方法在发生短路故障时仅调整非短路相电流相位,抑制故障后转矩中的2、4次转矩波动成分,以维持低转矩波动特性,进而实现平稳容错运行。短路故障分为一相绕组端部短路故障、一相绕组匝间短路故障和逆变器开关管短路故障三种类型,限定条件为不约束零序电流,本发明在保证电机转矩输出能力的前提下,有效的降低了五相电机发生一相绕组端部短路故障、一相绕组匝间短路故障和逆变器开关管短路故障时容错运行的转矩波动。
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公开(公告)号:CN115065300A
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202210719555.6
申请日:2022-06-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P29/028 , H02P6/10
Abstract: 五相永磁同步电机绕组端部短路故障的低转矩波动容错控制策略,属于电机领域,本发明为解决五相永磁同步电机在发生一相绕组端部短路故障后,电机输出的平均转矩下降,转矩波动大幅上升,导致电机输出转矩品质下降的问题。本发明在A相绕组发生端部短路故障时的容错控制策略为:调整通入其余相绕组电流由两部分组成,一部分为转矩波动抑制电流,利用四相转矩波动抑制电流合成的磁动势来消除故障相短路电流产生的磁动势中的转矩波动项,从而抑制故障相短路电流造成的转矩波动;另一部分为转矩补偿电流,利用四相转矩补偿电流合成的磁动势与电机正常状态下定子五相电流合成的磁动势相同,来确保电机输出正常运行状态下的平均转矩。
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公开(公告)号:CN112468032B
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202011519753.5
申请日:2020-12-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P6/34 , H02P21/14 , H02P21/20 , H02P21/22 , H02P25/022
Abstract: 永磁同步电机的全速域效率MAP图生成方法,属于电机领域,本发明为解决传统电机效率MAP图的计算需要通过进行反复多次的有限元仿真或试验,计算量大,计算时间长的问题。本发明方法包括以下步骤:步骤一、利用全速域效率最优控制电流轨迹搜索方法获取电机在全速域范围内的多个工作点的电流轨迹;步骤二、根据步骤一的电流轨迹计算出对应工作点的铜损;步骤三、利用非线性负载磁链模型和基于改进的Steinmetz方程的简化铁损计算模型计算相应工况下的电机铁损;步骤四、根据步骤二的铜损和步骤三的铁损生成全速域效率MAP图。
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公开(公告)号:CN113890297A
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN202111172511.8
申请日:2021-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 低空间谐波单双层绕组径向磁通五相永磁同步电机,属于电机领域,本发明为解决采用分数槽集中绕组的五相永磁同步电机定子绕组合成磁动势中的谐波含量较大的问题。本发明包括定子和转子,定子同轴设置于转子外部,定子沿周向设置10个定子槽单元,五相绕组的绕制方式相同,且B相、C相、D相和E相绕组相对于A相绕组在空间位置上依次相差72°、144°、216°和288°;每相绕组包括两组线圈,每组中的两对线圈在空间位置上相差180°,每对线圈设置在1个双层绕组槽及两侧的2个单层绕组槽中,每对中的两个线圈绕制方向相反,线圈节距为γ;两组线圈串联为一组绕组;限定两组线圈在空间位置上的夹角ξ值和线圈节距γ值,用以削弱合成磁动势中近极次谐波的幅值。
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公开(公告)号:CN110401273B
公开(公告)日:2021-01-15
申请号:CN201910679105.7
申请日:2019-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 低谐波的分数槽集中绕组设计方法,属于永磁同步电机领域,本发明为解决目前分数槽集中绕组通过固定比例限定串联线圈匝数比的方案缺乏通用性的问题。本发明方法为:A相绕组在任一定子槽内的总导体数ni按求取;其他相绕组在任一定子槽内的总导体数根据该相滞后A相的电角度及A相绕组的总导体数获取;根据各相在任一定子槽内的总导体数,获取各相在任一定子槽内的线圈匝数,完成绕组设计。A相绕组由Q个不同匝数线圈串联而成,A相绕组的1~Q号线圈的匝数Ni按求取。
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公开(公告)号:CN109951039B
公开(公告)日:2020-12-01
申请号:CN201910277201.9
申请日:2019-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 内置式反W型混合永磁可调磁通永磁同步电机,属于永磁电机领域,本发明为解决现有永磁电机调磁过程中存在的问题。本发明方案:转子铁心气隙侧本体内置反W型永磁结构形成P对磁极,每个磁极包括两块低矫顽力永磁体和两块高矫顽力永磁体,四块永磁体构成以转子直轴为对称线的反W型结构,两块低矫顽力永磁体对称设置在内部,两块高矫顽力永磁体对称设置在外部;两块低矫顽力永磁体交界处设置W中心隔磁槽,两块高矫顽力永磁体的外端分别设置一个W端部隔磁槽,低矫顽力永磁体和高矫顽力永磁体的交界处设置W双底隔磁槽。
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公开(公告)号:CN113890297B
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202111172511.8
申请日:2021-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 低空间谐波单双层绕组径向磁通五相永磁同步电机,属于电机领域,本发明为解决采用分数槽集中绕组的五相永磁同步电机定子绕组合成磁动势中的谐波含量较大的问题。本发明包括定子和转子,定子同轴设置于转子外部,定子沿周向设置10个定子槽单元,五相绕组的绕制方式相同,且B相、C相、D相和E相绕组相对于A相绕组在空间位置上依次相差72°、144°、216°和288°;每相绕组包括两组线圈,每组中的两对线圈在空间位置上相差180°,每对线圈设置在1个双层绕组槽及两侧的2个单层绕组槽中,每对中的两个线圈绕制方向相反,线圈节距为γ;两组线圈串联为一组绕组;限定两组线圈在空间位置上的夹角ξ值和线圈节距γ值,用以削弱合成磁动势中近极次谐波的幅值。
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公开(公告)号:CN113364364B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202110713175.7
申请日:2021-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 转矩波动可调的六相永磁电机开路故障容错控制方法,属于多相永磁电机领域,本发明为解决六相永磁电机在开路故障下出现的转矩降额与转矩波动在面向不同动力需求时的均衡补偿问题。本发明在电机一相、相邻两相、相隔两相、相对两相绕组发生开路故障时,能够对六相永磁电机的转矩波动与平均转矩实现不同比例配置的均衡补偿。调整其余几相的电流,使其由平均转矩电流成分和抵消转矩波动的电流成分两部分组成,通过补偿逆向旋转磁动势抵消转矩波动,并基于拉格朗日乘数法得到对应的目标函数,获得抵消转矩波动的电流成分,通过调整权重因子在0至1之间变化来调整开路故障电机转矩波动大小。
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