永磁同步电机工作原理 文档资料.ppt

设磁动势波形是正弦分布的，当三相总磁动势与相 总磁动势与二相总磁动势相等时，两套绕组瞬时磁 动势在 轴上的投影都应相等，因此 ? ? ? 2 3 3 3 3 2 3 3 3 cos 60 cos 60 1 1 ( ) 2 2 sin 60 sin 60 3 ( ) 2 A B C A B C B C B C N i N i N i N i N i i i N i N i N i N i i ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 2 1 1 1 2 2 3 3 0 2 2 A B C i i N i i N i ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? PMSM 电机的 FOC 控制策略 考虑变换前后总功率不变，可得匝数比应为 2 / 3 1 0 2 1 3 3 2 2 1 3 2 2 C ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1 1 2 2 2 3 3 3 0 2 2 A B C i i i i i ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 2 2 3 N N ? 3/ 2 1 1 1 2 2 2 3 3 3 0 2 2 C ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 坐标系变换矩阵： 可得 ? PMSM 电机的 FOC 控制策略 如果三相绕组是 Y 形联结不带零线，则有 3 0 2 1 2 2 A B i i i i ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 0 3 1 1 6 2 A B i i i i ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0 A B C i i i ? ? ? 于是 ? PMSM 电机的 FOC 控制策略 ? d 两个交流电流 和两个 直流电流 ，产生同样 的以同步转速 旋转的合 成磁动势 轴和矢量 都以 转速 旋转，分量 的长短不变。 轴与 轴 的夹角 随时间变化 （ 2 ） Park （ 2s/2r ）变换 1 ? s F d q i i 、 d q i i 、 d q 、 i i ? ? 、 ( ) S s F i 1 ? ? ? PMSM 电机的 FOC 控制策略 i ? O q ? ? q i i ? d sin q i ? ? s ? ? d i sin d i ? cos q i ? ( ) s s F i 1 ? 由图可见， 和 之间存在下列关系 坐标系变换矩阵： 写成矩阵的形式，得 i i ? ? 、 d q i i 、 c o s sin sin c o s d q d q i i i i i i ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2/ 2 c o s s i n s i n c o s d d r s q q i i i C i i i ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 /2 c o s s i n s i n c o s r s C ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 /2 c o s s i n s i n c o s s r C ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? PMSM 电机的 FOC 控制策略 由三组六个开关 （ ）组成。 由于 与 、 与 、 与 之间互为反向，即一个接通， 另一个断开，所以三组开关有 种可能的开关组合 PWM 逆变器模型 d U A S B S C S A S B S C S + - （ 3 ）电压空间矢量 , , , , , A B C A B C S S S S S S A S A S B S B S C S C S 8 2 3 ? ? PMSM 电机的 FOC 控制策略 若规定三相负载的某一相与