宝 金，巩瑞春，李 强，郭 景，张呼和

(1.包头师范学院，包头 014030；2.包头轻工职业技术学院，包头 014030)



基于直接转矩控制的永磁容错电机故障补救策略研究

宝 金1，巩瑞春1，李 强1，郭 景1，张呼和2

(1.包头师范学院，包头 014030；2.包头轻工职业技术学院，包头 014030)

为获得电驱动系统的高可靠性，对六相十极永磁容错电机及其驱动器系统进行了研究。在永磁容错电机的结构特点及数学模型的基础上，分析了电机正常运行与故障状态时的直接转矩控制策略，从而提出基于三相四桥臂的直接转矩控制算法的容错控制策略。实验结果表明：系统在故障态可以获得与正常态相媲美的控制效果，转速、转矩和定子磁链几乎无波动，实现了容错控制，验证了基于直接转矩控制的容错控制算法的可行性。

高可靠性；永磁容错电机；三相四桥臂；直接转矩控制

0 引 言

在航空航天、风力发电、高速动车、新能源汽车等对安全性能要求较高的场合中，电驱动系统的可靠性显得尤为重要，这些场合要求电机及其驱动系统具有良好的安全性能，因此，该方面的研究受到越来越多的关注和认可[1-2]。

现有实现电机及其驱动系统高可靠性的方法分为两大类。第一类为余度技术。余度技术通过冗余来提高系统可靠性；有两种结构：并联式和串联式，其结构清晰、原理简单、控制简单易行；但双余度电机控制不具备故障隔离的能力、且故障发生后，剩下的余度一般要降额使用。第二类为容错技术。为提高双余度电机控制技术，采用非备份式的容错技术，设计并实现具有高可靠性容错电机控制系统有很重要的现实意义[2-4]。……