永磁同步电机磁场谐波抑制的补偿控制仿真
2012-10-30吴志红李根生
同济大学学报(自然科学版) 2012年3期
关键词:磁场
吴志红,李根生,朱 元
(1.同济大学 汽车学院,上海 201804;2.同济大学 中德学院,上海 200092)
永磁同步电机具有高效率、高能量密度、启动转矩大等特点,随着钕铁硼永磁材料的性能日益提高以及矢量控制理论、高性能处理器和大功率高开关速度功率电子元器件的发展,永磁同步电机的应用领域不断扩大[1].
根据转子的结构,永磁同步电机可分为面贴式和内置式两种.对于面贴式结构,可以通过改变永磁体的形状和极弧宽度,或者采用其他有效措施,使永磁体励磁磁场尽量接近正弦分布.对于内置式结构,由于永磁体嵌入转子结构内,提高了机械性能,使电机更加坚固可靠,可在高速下运行;同时该结构决定了电动机的直轴同步电感小于交轴同步电感,由于交直轴电感的不等,提供了额外的磁阻转矩,扩大了弱磁范围.内置式永磁同步电机的这些特性,非常适合电动汽车的要求,成为电动汽车的首要选择.
但是对于内置式永磁同步电机,在转子永磁体励磁磁场中含有谐波分量,这将增加定子绕组内磁链的谐波分量,增大电机的损耗,使电机运行的温度升高[2-3].特别是在高速运行时,因为弱磁控制会使得磁链基值减小,但谐波部分仍保持不变,因此谐波铁损所占比例将增大,且会变得更为明显,同时导致输出的电磁转矩具有周期性的波动,将增加电机的振动和噪音[4-7],这时对谐波的抑制尤为重要.国内外一些学者从电机设计方面对永磁体……
登录APP查看全文
