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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:CN112468038A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202011519810.X
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MTPA控制电流轨迹搜索方法及在线控制方法,属于电机控制领域,本发明为解决传统算法使用固定参数值计算MTPA控制下的电流轨迹存在偏差大,无法实现准确的最大转矩电流比控制的问题。本发明方法为:在给定的转矩指令、转速指令、电压极限、电流极限和电机充磁状态下,获取电流幅值最小的电流工作点作为MTPA电流轨迹;该方法包括电流角迭代和电流幅值迭代步骤,首先进行电流角迭代,电流角迭代方向为电流幅值减小方向;在电流角迭代过程中,嵌套电流幅值迭代,用以确定每个电流角对应电流幅值,电流幅值迭代方向为给定转矩与实际转矩误差减小方向,当电流角迭代区间小于给定电流角迭代精度,认为电流幅值已经收敛至最小值,输出MTPA电流轨迹。
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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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公开(公告)号:CN113179074B
公开(公告)日:2022-07-12
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:CN114531085A
公开(公告)日:2022-05-24
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:CN112468036A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202011519799.7
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: 永磁同步电机全速域效率最优控制电流轨迹搜索方法及在线控制方法,属于电机领域,本发明为解决传统的全速域效率最优控制算法使用固定参数值计算,存在电流轨迹偏差大,无法实现准确的全速域效率最优控制的问题。本发明该方法为:电机运行在基速值以下时,在给定的转矩指令、转速指令、电压极限、电流极限下,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,在给定的转矩指令、转速指令、电压极限、电流极限下,采用弱磁区效率最优控制方式获取电流幅值最小的电流工作点作为电流轨迹。
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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: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:CN109831084A
公开(公告)日:2019-05-31
申请号:CN201910277205.7
申请日:2019-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 内置式双V型串并联混合磁路可调磁通永磁同步电机,属于永磁电机领域,本发明为解决现有产生径向偏振光和角向偏振光的装置结构复杂,成本高的问题。本发明方案:转子铁心气隙侧本体内置多块永磁体构成P对磁极,每个磁极下包括两块低矫顽力永磁体和两块高矫顽力永磁体,两块低矫顽力永磁体以该磁极转子直轴为对称线对称设置成V型,内V尖端隔磁槽同时连接两块低矫顽力永磁体,两块高矫顽力永磁体以该磁极转子直轴为对称线对称设置成V型,并位于两块低矫顽力永磁体的外部,且位于转子直轴同侧的低矫顽力永磁体和高矫顽力永磁体平行设置,两块高矫顽力永磁体的V型尖端不连通。
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