结构优化与直接瞬时转矩控制下的开关磁阻电机转矩脉动抑制

• Published in: 电机与控制应用 Vol. 51; no. 10; pp. 76 - 87
• Main Authors: 周云红, 陈泽楠, 李汉杰, 刘晨宇, 胡涵章, 王凯毅
• Format: Magazine Article
• Language: Chinese
• Published: 南京工程学院电力工程学院,江苏南京 211167%南京工程学院电力工程学院,江苏南京 211167 2024; 江苏省配电网智能技术与装备协同创新中心,江苏南京 211167
• Subjects: direct instantaneous torque control; 转矩脉动抑制; 直接瞬时转矩控制; structural optimization; torque ripple suppression; 结构优化; switched reluctance motor; 开关磁阻电机
• ISSN: 1673-6540
• DOI: 10.12177/emca.2024.098

TM352; 绕组换相时的转矩跌落是造成开关磁阻电机转矩脉动大的主要原因之一.针对该问题,本文在分析普通开关磁阻电机转矩脉动成因的基础上,研究了一种结构性优化与直接瞬时转矩控制相结合的转矩脉动抑制方法.通过增设内定子以及辅助绕组,构造一种周向错角开关磁阻电机,由内定子上的辅助绕组提供辅助转矩,以补偿外定子上主绕组在换相期间的转矩跌落.之后设计了直接瞬时转矩控制策略,根据转矩偏差信号以及扇区信号来直接切换功率变换器的工作模式,具有快速响应和转矩精确控制的优点.最后,在场-路耦合联合仿真环境下,搭建该电机六相绕组的直接瞬时转矩控制电路,对比分析了启动、加减速以及增、卸负载三种工况下的转矩特性以及转速特性.仿真结果表明,改进后的电机具有很好的转矩脉动抑制功能,且运行特性良好.