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公开(公告)号：CN114531085B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202210210269.7
申请日：2022-03-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P23/00 , H02P25/22 , H02P25/022 , H02P29/028
Abstract: 一种五相永磁电机短路故障下的转矩特性改善方法，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调整非短路相电流，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：CN116388623A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310447825.7
申请日：2023-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 适用于隐极多相永磁同步电机的隔离型电流控制方法，属于电机控制技术领域，本发明为解决现有多相永磁同步电机采用H桥驱动PI控制时中高速控制性能差，采用H桥驱动滞环控制开关频率不固定的问题。本发明方法为：所述多相永磁同步电机采用H桥驱动每一相绕组，每相绕组电流均采用一个电流环控制器进行单独控制，方案一、电流环控制器采用PIR控制器，所述PIR控制器由PI控制器、基波谐振控制器和三次谐波谐振控制器共同组成；方案二、电流环控制器采用PIR控制器+自抗扰控制器并联，自抗扰控制器采用2阶扩张状态观测器。
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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：CN113179074A
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202110521859.7
申请日：2021-05-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P29/028 , H02P27/06 , H02P25/022
Abstract: 不约束d轴电枢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。当发生部分匝短路或绕组所在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，本发明控制方法将基波合成磁动势中反向旋转分量的余弦分量和正弦分量约束为零，同时使正向旋转分量中的正弦分量尽可能大，以改善五相永磁电机的转矩输出特性。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：CN112311265A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011174843.5
申请日：2020-10-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M7/48 , H02M7/5387 , H02P27/06 , H02P29/028 , H02P29/032 , H02P25/022
Abstract: 一种五相全桥电流源逆变器，属于电机控制领域，本发明为解决采用电压源逆变器驱动存在的问题。本发明包括直流电源Udc、电感L和20个功率开关管；功率开关管SAP1和SAN1构成五相永磁同步电机LA相绕组第一个供电桥臂；功率开关管SAP2和SAN2构成五相永磁同步电机LA相绕组第二个供电桥臂；两个供电桥臂的交流输出端分别与五相永磁同步电机LA相绕组的两端相连；其它相绕组的供电桥臂结构与A相相同，直流电源Udc的正极连接电感L的一端，电感L的另一端同时连接所有供电桥臂的正极电源输入端；直流电源Udc的负极同时连接所有供电桥臂的负极电源输入端。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109687674B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201910159534.1
申请日：2019-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 径向并列型多相永磁容错电机，属于永磁容错电机领域，本发明为解决传统多相永磁容错电机中正常运行性能与容错能力相互制约的问题。本发明包括转轴、定子、机壳和转子，定子固定在机壳的一侧端盖上，转子固定在转轴，定子和转子之间存在轴向气隙L；定子设置多相绕组；转子包括两个可调磁永磁单元，内、外可调磁永磁单元的面向轴向气隙L的端面上均沿圆周方向交错设置有p个永磁磁极和p个铁磁磁极；两个可调磁永磁单元的永磁磁极周向错开180/p度；通过调整定子绕组中的电流来改变两个可调磁永磁单元的永磁体的工作点，以改变磁通大小或方向，进而实现两个可调磁永磁单元对不可调磁单元在轴向气隙L中的永磁磁场进行正向或反向叠加。
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公开(公告)号：CN104767351B
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201510212416.4
申请日：2015-04-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/02
Abstract: 高度模块化的平板式多相永磁直线电机，属于永磁电机领域，本发明为解决常规多相永磁直线电机在发生绕组短路等故障时，故障隔离难度大，以及由于相间电磁耦合程度高导致的电机模块化设计难度大的问题。本发明包括定子和永磁动子，定子可以设置在永磁动子的一侧或者两侧，且两者之间有气隙；定子由2m个定子模块拼装而成，所述的定子模块沿轴向拼装成一个平板形；每个定子模块包括定子铁心，一个电枢齿、两个容错齿和两个集中绕组；所述高度模块化的平板式多相永磁直线电机的一相模块由相邻的两个定子模块构成；永磁动子由永磁体和动子铁心拼装而成，永磁动子可以是表贴式结构、Halbach结构或轴向充磁式结构等。
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公开(公告)号：CN109713868A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201910159516.3
申请日：2019-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 轴向并列型多相永磁容错电机，属于永磁容错电机领域，本发明为解决传统多相永磁容错电机中正常运行性能与容错能力相互制约的问题。本发明的转子包括两个可调磁永磁单元和不可调磁永磁单元，三者并列设置在转轴上，且结构相同的两个可调磁永磁单元分别固定在不可调磁永磁单元的左右两侧端面上，两个可调磁永磁单元均沿外圆周交错设置有p个永磁磁极和p个铁磁磁极，且两个可调磁永磁单元的永磁磁极沿周向错开180/p度；电机直轴电抗等于交轴电抗；通过调整定子绕组中的电流来改变两个可调磁永磁单元的永磁体的工作点，以改变磁通大小或方向，进而实现两个可调磁永磁单元对不可调磁单元在气隙L中的永磁磁场进行正向或反向叠加。
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公开(公告)号：CN104767353B
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201510213465.X
申请日：2015-04-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/03
Abstract: 高度模块化的圆筒型多相永磁直线电机，属于永磁电机领域，本发明为解决常规多相永磁直线电机在发生绕组短路等故障时，故障隔离难度大，以及由于相间电磁耦合程度高导致的电机模块化设计难度大的问题。本发明包括定子和永磁动子，定子可以设置在永磁动子的内部或者外部，且两者之间有气隙；定子由2m个定子模块拼装而成，所述的定子模块沿轴向拼装成一个圆筒形；每个定子模块包括定子铁心，一个电枢齿、两个容错齿和两个环形集中绕组；所述高度模块化的圆筒型多相永磁直线电机的一相模块由相邻的两个定子模块构成；永磁动子由永磁体和动子铁心拼装而成，永磁动子可以是表贴式结构、Halbach结构或轴向充磁式结构等。
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公开(公告)号：CN104767350B
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201510212339.2
申请日：2015-04-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/02
Abstract: 基于单双层混合绕组的模块化圆筒型多相永磁直线电机，属于永磁电机领域，本发明为解决常规多相永磁直线电机在发生绕组短路等故障时，故障隔离难度大，以及由于相间电磁耦合程度高导致的电机模块化设计难度大的问题。本发明包括定子和永磁动子，定子可以设置在永磁动子的内部或者外部，且两者之间有气隙；定子由m个相同的定子模块拼装而成，所述的定子模块沿轴向拼装成一个圆筒形；每个定子模块包括定子铁心，2n个电枢齿、两个容错齿和4n个环形集中绕组；永磁动子由永磁体和动子铁心拼装而成，永磁动子可以是表贴式结构、Halbach结构或轴向充磁式结构等。
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