华国新

（浙江广厦建设职业技术学院，浙江东阳322100）

电机转矩脉动抑制的谐波消除法

华国新

（浙江广厦建设职业技术学院，浙江东阳322100）

考虑到电机转矩谐波的存在使电机的转速发生波动引发系统的振动和噪音，提出了电机转矩脉动抑制的谐波消除策略。该策略用解析法推导了无刷直流电动机的转矩公式，公式中以转子转角为自变量，综合考虑了气隙磁密，定子电流的各次谐波成分以及绕组的不同结构。并根据电磁转矩和定位力矩的特性，提出了电机转矩脉动抑制的谐波消除法。仿真结果验证了所提方法对电动机转矩抑制的效果。

无刷直流电机；转矩脉动；谐波消除

无刷直流电动机定子绕组的电流必须根据转子位置传感器的信号按一定的逻辑关系换流，它所产生的气隙磁势必定是跳跃式的，而永磁转子是连续旋转的，这就必然导致定、转子磁场相互作用产生的电磁转矩是脉动的。另外，定子铁心的齿槽产生的齿槽转矩、气隙磁场的分布的非梯形以及馈电电流的谐波等因素都将会引起电动机的转矩脉动［1］。其中，定子主绕组各相换流时所引起的转矩脉动最为显著。高速时，转矩脉动往往可能由于拖动系统的惯性而不至影响系统的正常运行，然而在低速时，转矩脉动影响较大，它会使电机产生转速波动，影响电机的运行性能，同时会使电机产生振动和噪声。为了克服这一缺陷，国内外学者进行了大量研究，提出了一系列方法，第一类是从电机本体的结构参数出发，利用电机结构设计以抵消磁阻转矩使其性能接近理想状态，从而减小脉动转矩的数值。……