李修东，郑晓钦

电机部分

不同绕组连接方式下的六相永磁同步电动机MT容错控制

李修东，郑晓钦

（青岛大学电气工程学院，山东 青岛 266071）

多自由度使多相电机具备了优异的容错能力。本文针对单中性点、双中性点及开端绕组结构的六相永磁同步电机，以缺相容错运行时输出转矩最大为目标，提出一种适用于不同绕组结构电机的容错电流计算通用表达式。通过对六相永磁同步电机缺一相故障状态下的自由度进行分析，计算了不同定子绕组结构下的容错电流，并给出相应的控制方法。对比三种不同绕组结构电机容错运行时的带载能力，开端绕组结构的六相永磁同步电机缺相容错运行时输出转矩最大。利用Matlab/Simulink建立了六相永磁同步电机模型及其控制系统，验证了计算结果的有效性。

六相永磁同步电动机；多自由度；绕组结构；容错控制

0 前言

近年来，多相电机在航空航天[1]、新能源汽车[2]、舰船推进[3-5]等领域都得到了十分广泛的应用。这源于多相电机使用低压功率器件即可实现较大的功率输出，尤其适用于供电电压受限的大功率场合。同时，多相电机具有较好的容错性能[6]，相数的增加为多相电机提供了额外的自由度[7]。通过控制额外的自由度，多相电机可以实现故障后的稳定运行，从而提高系统的可靠性[8]。鉴于以上原因，针对于多相电机的容错控制一直是国内外学者研究的热点。

依据目标函数的不同，多相电机的容错策略多集中于带载能力最大化[9-13]（Maximum Torque Capability, MT）与定子铜耗最小化[14-19]（Minimum Loss, ML）。……