黄 嵩，武 盾，李 浩（.重庆大学电气工程学院，重庆400044；.山东省电力公司青岛供电公司，山东青岛66000）



谐波电压对六相永磁同步电机电磁转矩的影响

黄 嵩1，武 盾1，李 浩2
（1.重庆大学电气工程学院，重庆400044；2.山东省电力公司青岛供电公司，山东青岛266000）

摘 要：在分析谐波电流产生基波转矩理论的基础上，建立六相永磁同步电机样机模型，对样机施加不同幅值的3次及5次谐波电压，用有限元法分析其对电机出力的影响。结果表明，给六相电机施加特定幅值的3次及5次谐波电压，可以增加电机平均转矩，减小电流峰值，抑制转矩脉动，提高功率器件的利用率与可靠性。

关键词：六相电机；转矩脉动；谐波电压

多相永磁同步电机兼有永磁同步电机和多相电机的双重优点，特别是在大功率电气传动领域具有明显优势，应用前景良好［1］。六相电源供电的12个相带电机是相对比较合理的选择形式，并得到了广泛应用［2］。

六相绕组中流过的3次及5次时间谐波电流产生的同次空间谐波磁动势为同步转速，能够产生恒定的电磁转矩，当电磁转矩为驱动性质时，可以提高电机的转矩密度［3－4］。在某些情况下，特别是考虑到缺相后能够更好地容错运行的六相电机，往往会采用全桥或半桥逆变器接中线供电［5］。

对于六相电机，施加3次及5次谐波电压，还可以提高基波电压幅值和直流母线利用率［4］。

1 样机参数及绕组分布

六相永磁电机的设计参数如表1所示。

表1　六相永磁上电机主要设计参数