白洪芬　朱景伟　孙军浩　周博文　李小庆（大连海事大学轮机工程学院　大连　116026）



双绕组永磁容错电机不同故障容错控制策略的比较研究

白洪芬朱景伟孙军浩周博文李小庆
（大连海事大学轮机工程学院大连116026）

在分析双绕组三相永磁容错电机基本结构的基础上，讨论了电机在开路和短路故障情况下的转矩脉动和铜耗。详细论述了加倍增加对应相电流容错控制策略、最优转矩容错控制策略和电流矢量容错控制策略的实现方法。通过数学计算和仿真比较分析了3种容错控制策略的性能和优缺点。硬件实验结果验证了所提出的电流矢量容错控制策略的正确性和可行性。

双绕组永磁容错电机开路故障短路故障容错控制策略

0　引言

永磁容错电机（Fault-Tolerant Permanent Magnet Motor，FTPMM）既具有永磁同步电机效率高、体积小、噪声小的优点，又具有开关磁阻电机的高可靠性和故障容错性能［1］，因此，被广泛应用于航空航天、船舶运输及医学等对推进系统要求较高的领域。

1995年，英国Newcastle大学首次提出永磁容错电机的控制方案［2］。随后，文献［3-7］相继提出了查表法、最优转矩和最优电流故障容错控制策略，保证电机在故障情况下能输出额定转矩，实现了电机驱动系统的容错控制。文献［8］提出了FTPMM无故障时的解耦控制算法。文献［9］提出了四相FTPMM在正常状态和开路故障状态下的电压空间矢量控制策略。文献［10-13］设计了六相FTPMM，分别采用矢量控制和直接转矩控制实验实现了电机在正常、开路和短路状态时的最优转矩控制及最优电流控制。……