一种新型混合励磁电机矢量控制策略的研究.pdfVIP

研究与 DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2015．05．004 一 种新型混合励磁电机矢量控制策略的研究冰 杨 宾，李优新，黎 勉 (广东工业大学信息工程学院，广东广州 510006) 摘要：通过永磁与电励磁磁路的特殊设计，研发了一种新型混合励磁同步电机，在分析了其基本结构与调磁原理的基础上 ，提 出了基于分区控制的矢量控制策略，深入研究了各区域的电流分配机制，最后通过样机实验验证了该电机及其控制策略的可行 性与有效性。 关键词：混合励磁；矢量控制；分区控制；电流分配 *1tit~类号：TM341 文献标识码：A 文章编号：1009—9492(2015)05—0015—05 ResearchonVectorControlStratergyforaNovelHybridExcitiation SynchronousMachine YANGBin， LIYou-xin， LIMJan (CollegeofInformationEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China) Abstract：AnovelHybridExcitiationSynchronousMachine(HESM)isdeveloped，withthemagneticcircuitbeingdesignedspecially． Firstly，themechanism offluxlinkageregulationisanalyzed．Thenapartitioncontrolmethodisputforwardbasedonspacevectorcontrol scheme．In—depthstudyintothecurrentdistributionschemeofeachpartition．Intheend，relevantexperimentstestifythefeasibilityand effectivenessofthevectorcontrolscheme． Keywords：hybridexcitation；vectorcontrol；partitioncontrol；currentdistribution O引言 机的运行状态分为四个区域，并提出了基于分区 混合励磁同步电机 (HESM)内同时存在两 控制的矢量控制策略，深人研究了每个区域的电 个磁势源 ，很容易实现气隙磁场的直接调节与控 流分配机制，最后通过样机实验验证了该电机及 制，因而其概念从一提出就受到了国内外学者的 其控制策略的可行性与有效性。 普遍关注 1【．1。从电机内永磁磁势和电励磁磁势的 1调磁原理分析 相互作用关系来看 ，混合励磁同步电机可分为串 图1为电机定转子径向截面示意图。其定子 联磁路式和并联磁路式两大类 。串联磁路式 绕组与普通交流电机绕组类似，电励磁绕组嵌绕 HESM结构简单，实现方便 ，但是存在电励磁效 在转子永磁体下面的磁极上。 率低和永磁体退磁风险高的缺点 。针对这一问 图中1(实线部分)显示了通人箭头所示方 题 ，通过合理设计永磁片左右两端的铁芯尺寸， 向的电流时的电励磁磁通路径：电励磁N极一励 改变 电励磁磁势的磁路，形成了一种磁通并联但 磁铁芯 定转子气隙一定子铁芯一定转子气隙 又具有串联磁路式HESM优点的新型结构 ，从而 励磁铁芯 电励磁S极一转子轭一电励磁N极；2 提高了电励磁的效果 ，降低 了永磁体的