电枢分离型交流混合励磁电机

    公开(公告)号:CN106787560A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710040582.X

    申请日:2017-01-20

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: H02K21/028

    Abstract: 本发明提供了电枢分离型交流混合励磁电机,包括定子和转子,在所述定子上设置有两套相数相同的多相绕组,分别为电枢绕组和励磁绕组;所述电枢绕组和励磁绕组均为交流绕组,分别通过交流电独立控制;所述电枢绕组和所述励磁绕组分别沿周向排布于整个定子的圆周上,同相的所述电枢绕组线圈和励磁绕组线圈在所述定子的定子槽内间隔排布。本发明通过分离电枢绕组的方式,将一套绕组兼做交流励磁绕组和冗余电枢绕组之用,提高了电机的容错能力,在电机电励磁线圈故障或永磁发生不可逆退磁时,提供一定磁场使电机持续运行或减轻故障的影响;而在电枢绕组故障时或需要增大功率时,作热备份电枢绕组运行。

    一种电动汽车驱动系统单相绕组断路容错控制系统及方法

    公开(公告)号:CN104601079B

    公开(公告)日:2017-04-05

    申请号:CN201510026835.9

    申请日:2015-01-19

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 樊英 张向阳 程明

    Abstract: 本发明公开了一种电动汽车驱动系统单相绕组断路容错控制系统及方法,系统包括PWM产生模块、逆变器、三相永磁轮毂电机、开关模块、切换控制模块、电流采样模块和旋转编码器,正常运行时电机的三相绕组采用星型连接方式,逆变器侧三相电流为三相对称电流,当检测到单相绕组开路故障后,三相绕组连接方式通过开关模块转变为三角形连接,通过调整逆变器侧三相电流的参考值来改变控制方法,转矩输出值的大小为正常运行时转矩值,从而实现三相永磁轮毂电机单相绕组断路下容错运行。本发明的容错控制系统及方法不需要额外的开关管以及中点电压,减小设备的投资,容错后的逆变器侧三相电流仍为对称正弦电流,幅值上升为正常运行时电流的倍,转矩输出稳定。

    一种温度场-热路直接耦合的电机热分析方法

    公开(公告)号:CN106446364A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610810769.9

    申请日:2016-09-08

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G06F17/5086 G06F17/5018 G06F17/5036 G06F2217/80

    Abstract: 本发明公开了一种温度场与热路直接耦合的电机热分析方法,对电机的部分部件采用有限元法进行建模,并对其它部件采用热路法进行建模。温度场和热路之间通过等效温度边界和等效对流边界联系起来。求解时将热路部分看成由一维有限元单元组成,两种连接的边界被看成是两种边界单元。最后将一维有限元单元和边界单元对应的单元刚度矩阵、单元载荷矩阵以及单元质量矩阵等分别叠加到整体刚度矩阵、整体载荷矩阵和整体质量矩阵中,并通过求解整体线性方程组的方法同时求出温度场和热路中的温度分布。该方法结合了有限元法和热路法在电机热分析中的优点,既可以保证足够的计算精度,又可以显著提高计算速度。

    一种多相永磁电机主动缺相运行控制方法

    公开(公告)号:CN106411214A

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201610896411.2

    申请日:2016-10-13

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: H02P27/08

    Abstract: 本发明涉及一种多相永磁电机主动缺相运行控制方法,其特征在于:利用多相系统多三相组的冗余特性及谐波电流注入原理,当系统轻载时,通过机组主动缺相运行的方式,按照不同功率要求,运行不同绕组系统,来提高系统运行效率,满足如兆瓦级风力发电、船舶电力推进系统等大容量应用领域对系统高效率运行的要求;多相永磁电机的设计,保留该特种电机高功率密度的同时提高了控制自由度。该装置包括直流电压源、电容、三相组电压型逆变器、继电器、多相永磁电机、编码器、矢量控制策略、电流滞环比较器、主动缺相机制。所述三相组电压型逆变器中点与多相永磁电机绕组中性点电气隔离。

    一种基于解耦SVPWM的开绕组PMSM驱动系统容错控制方法

    公开(公告)号:CN104362923B

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201410618246.5

    申请日:2014-11-05

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于解耦SVPWM的开绕组PMSM驱动系统容错控制方法,在双逆变器某一桥臂发生开路故障后,导通故障桥臂连接的电机相端点与直流侧滤波电容中点之间的双向晶闸管,实现拓扑结构的重构;对重构后的拓扑结构基于解耦SVPWM进行容错控制,对故障侧逆变器基于90度坐标系进行SVPWM控制,对正常侧逆变器基于a、b、c三相坐标系进行SVPWM控制。与现有技术相比,本发明大大简化容错后的程序,参考电压矢量根据正常侧与故障侧的逆变器的最大输出电压有效矢量成比例分配,实现逆变器直流侧电压利用率最大化。

    一种永磁电机转子位置计算方法

    公开(公告)号:CN104218865B

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201410456698.8

    申请日:2014-09-09

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 程明 王亚 王伟

    Abstract: 本发明提出了一种永磁电机转子位置计算方法,具体是利用增量式光电编码器的Z脉冲信号来使转子位置计算使用的A、B正交脉冲信号计数值误差限制在一圈以内,其特征是:增量式编码器安装到电机转轴后,电机转子初始位置与增量式光电编码器Z信号位置角度差无须另外测量,由控制器第一次捕获到Z信号时刻控制器位置计数寄存器的值确定;在利用Z脉冲信号消除转子位置角误差的过程中,对控制器的位置计数寄存器不产生影响;可将计算转子位置角度使用的A、B正交信号计数值误差限制在一圈以内。根据编码器一圈的脉冲数,则脉冲数与转子位置角度值存在对应关系,得到A、B正交脉冲信号计数值后,便可得到相应的电机转子角度值。

    基于双定向电压矢量的永磁同步电机初始位置确定方法

    公开(公告)号:CN106100486A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610520763.8

    申请日:2016-07-01

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 王伟 张景皓 程明

    CPC classification number: H02P2203/03 H02P2203/09

    Abstract: 本发明公开了基于双定向电压矢量的永磁同步电机初始位置确定方法,包括以下步骤:第一步:给永磁同步电机施加电压矢量V6(1,0,1),使永磁同步电机的d轴转动到V6附近。第二步:给永磁同步电机施加电压矢量V1(1,0,0),永磁同步电机的d轴将转动到α轴偏下的位置,将编码器位置θen清零。第三步:给永磁同步电机施加电压矢量V2(1,1,0),使永磁同步电机的d轴转动到V2附近。第四步:再次给永磁同步电机施加电压矢量V1(1,0,0),永磁同步电机的d轴将转动到α轴偏上的位置,记录此时编码器位置θen=Δθ,则永磁同步电机的转子位置θ和编码器位置之间的关系为:θ=θen‑Δθ/2。本发明涉及的永磁同步电机转子初始位置确定方法具有精度高、成本低、可靠性高、简单易行等优点。

    双定子双凸极复合励磁电机驱动系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN105958885A

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201610274055.0

    申请日:2016-04-28

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: H02P21/05 H02K16/04 H02P27/08

    Abstract: 本发明公开了一种双定子双凸极复合励磁电机驱动系统,包括故障重构五相T型三电平逆变器和双定子双凸极复合励磁电机;双定子双凸极复合永磁电机的两套绕组分别由两组故障重构五相T型三电平逆变器供电,两组故障重构五相T型三电平逆变器相互独立。双定子双凸极复合励磁电机采用双定子结构,包括外定子,内定子,双凸极转子,钕铁硼永磁体,铝镍钴永磁体,调磁线圈和电枢绕组;双定子共用一个双凸极转子。本发明提出一种双定子双凸极复合励磁电机系统,并提供了此种驱动系统的控制方法,可以具有功率密度高、效率高、可靠性高、调磁能力强等优点。

    一种磁场调制式聚磁双转子电机

    公开(公告)号:CN105827080A

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201610356787.4

    申请日:2016-05-25

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: H02K16/02 H02K1/2706

    Abstract: 本发明公开了一种磁场调制式聚磁双转子电机,从内到外依次包括电机内转子、内气隙、电机外转子、外气隙、定子及其绕组。电机内转子包括内转子铁心、主磁极永磁体、副磁极永磁体。主磁极永磁体采用辐条式排列并嵌于内转子中,主磁极永磁体朝向电机转轴侧的端部设有端槽。相邻的两个主磁极永磁体的端槽之间均嵌有副磁极永磁体,副磁极永磁体和端槽之间的铁心形成筋结构。主磁极永磁体沿圆周切向充磁,相邻的主磁极永磁体充磁方向相反,副磁极永磁体沿径向充磁,相邻的副磁极永磁体充磁方向相反。本发明可以减少辐条排列的主磁极永磁体向转子内侧的漏磁,降低电机铁耗,有效改善电机的转矩传递能力。

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