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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：CN109950992B
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN201910276561.7
申请日：2019-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 分离式组合磁极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：包括定子铁心、电枢绕组、转子铁心、转轴、低矫顽力永磁体、高矫顽力永磁体、第一隔磁槽、第二隔磁槽和第三隔磁槽；转子铁心气隙侧嵌入永磁体形成P对磁极，每个磁极下设置一块低矫顽力永磁体和两块高矫顽力永磁体；每个磁极下的转子直轴与低矫顽力永磁体的中心线重合，两块高矫顽力永磁体对称设置在低矫顽力永磁体的两侧；低矫顽力永磁体两端均设置第一隔磁槽；高矫顽力永磁体的靠近低矫顽力永磁体的一端设置第二隔磁槽，高矫顽力永磁体的背离低矫顽力永磁体的一端设置第三隔磁槽。
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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：CN113890296B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202111171369.5
申请日：2021-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 低空间谐波单双层不等匝绕组径向磁通六相永磁同步电机，属于电机领域，本发明为解决采用分数槽集中绕组的六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，定子沿周向均布六个定子槽单元，每个定子槽单元包括双层绕组槽和单层绕组槽，六相绕组以不等匝方式绕制，且B相、C相、D相、E相和F相绕组相对于A相绕组在空间位置上依次相差120°、240°、θ、(θ+120°)和(θ+240°)；其中空间位置角θ满足关系式：θ＝(2k+1)π/12；转子设置2p块永磁体，2p块永磁体充磁方向交替相反，所有永磁体均沿径向充磁。本发明电机用于抑制合成磁动势中的低次谐波。
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公开(公告)号：CN114598230A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210208896.7
申请日：2022-03-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P25/022 , H02P25/22 , H02P23/00 , H02P23/04 , H02P29/028 , H02P29/40
Abstract: 考虑开路下二四次转矩波动的五相永磁电机容错电流计算方法，属于多相永磁电机领域，本发明为改善反电势包含三、五次谐波的五相永磁电机在开路故障下的转矩性能，使电机具备开路故障下平稳运行的能力。本发明方法在发生开路故障时仅调整非开路相电流相位，抑制故障后转矩中和反电势基波、三次谐波和五次谐波相关的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。开路故障分为一相绕组开路故障和逆变器开关管开路故障两种类型，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开路故障和逆变器开关管开路故障时容错运行的转矩波动。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112468033B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202011519778.5
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: 永磁同步电机最大功率控制电流轨迹搜索方法及在线控制方法，属于电机领域，本发明为解决传统算法使用固定参数值计算最大功率控制下的电流轨迹存在偏差大，无法实现准确的最大功率控制的问题。本发明方法为：电机运行在基速值以下时，采用MTPA控制方式获取电流幅值最小的电流工作点作为电流轨迹；电机运行在基速值以上时，采用弱磁区最大功率控制方式获取输出功率最大的电流工作点作为电流轨迹，弱磁区最大功率控制方式包括两种搜索方式：电流角θ在[θa,θb]范围内采用电流极限圆电流轨迹搜索方式，在θ＞θb时采用MTPV控制方式，θa为永磁电机在MTPA控制下电流幅值达到电流极限值时的弱磁电流角，θb为永磁电机在MTPV控制下电流幅值达到电流极限时的弱磁电流角。
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公开(公告)号：CN113890221A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111172521.1
申请日：2021-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具备高三次谐波电流利用率的单双层绕组径向磁通五相电机，属于电机领域，本发明为解决分数槽集中绕组五相永磁同步电机的定子绕组三次谐波绕组因数较小的问题。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15个定子槽单元，每个定子槽单元包括2个单层绕组槽和1个双层绕组槽，五相绕组绕制方式相同，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°；每相绕组包括周向均布的三对线圈，每对线圈设置在1个双层绕组槽及两侧对称的2个单层绕组槽中，该对中的两个线圈绕制方向相反，线圈节距为γ；三对线圈串联为一相绕相；电机的三次谐波绕组因数高。
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公开(公告)号：CN113193813A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110522929.0
申请日：2021-05-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P29/028 , H02P27/06 , H02P25/022
Abstract: 一种重构圆形旋转磁动势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，本发明为解决五相永磁电机在短路故障下的转矩输出特性差的问题。本发明包含一相、相邻两相及相隔两相绕组发生短路故障的情况，其中短路故障涵盖绕组的端部短路和部分匝短路，以及绕组所在的逆变器桥臂发生开关管短路这几种情况中的一种或其组合，在发生部分匝短路或绕组所在的逆变器桥臂发生开关管短路时，将其转化为端部短路故障进行处理，采用本发明方法对A相绕组端部短路后的绕组电流进行重构，以形成圆形旋转磁动势，改善五相永磁电机的转矩输出特性，能够保证五相永磁电机在故障后输出相对较大的转矩，同时保证转矩波动较小。
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公开(公告)号：CN115065301A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210723525.2
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铜耗容错控制策略，属于电机领域，本发明为解决现有的绕组端部短路故障容错策略控制电机会导致电机在容错运行状态下的铜耗较高的问题。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：调整通入其余相的故障容错电流由两部分组成，每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，并相较于传统方式的铜耗低；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：CN112468035B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202011519785.5
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: 可调磁通永磁同步电机全速域效率最优控制磁化状态选择方法及在线控制方法，属于电机领域，本发明为解决传统技术无法实现准确的可调磁通电机全速域效率最优控制的问题。本发明方法为：步骤一、根据全速域效率最优控制电流轨迹搜索方法分别获取m个不同磁化状态下电机运行电流幅值最小的电流工作点，得到在m个电机效率MAP图；步骤二、确定电机的运行范围；步骤三、基于效率最优的原则确定电机在运行范围内各个工作点的最优磁化状态；步骤四、制作可调磁通电机全速域效率最优控制电机最佳磁化状态查询图；步骤五、可调磁通电机运行时，根据最佳磁化状态查询图确定在全速域内各个工作点的最佳磁化状态，实现可调磁通电机全速域效率最优控制。
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