马 源，杨家强，杨光辉

基于正负序矢量解耦控制的七相感应电机容错运行

马 源，杨家强，杨光辉

（浙江大学，杭州 310027）

现阶段多相电机已被各个领域广泛利用，在发生单相甚至若干相开路故障后，可以在不增加多余硬件的基础上确保多相电机维持平稳的运行。为了解决定子开路故障时空间谐波磁场耦合对电机转矩脉动的影响，本文提出了一种基于正负序矢量解耦控制的电机容错控制策略。以七相感应电机单相开路为例，引入对应的附加条件重新计算剩余各相电流。电流环采用双向比例积分控制算法，通过仿真在多相同步旋转坐标系下实现了对电流的无静差控制。最后通过实验对所提出的算法进行验证，表明该策略能保证故障前后基波磁动势不变，使电机在故障下获得较好稳态和动态性能。

七相感应电机；容错运行；缺相故障；双向比例积分

0 前言

近年来，多相电机在航空航天、船舶工业、新能源汽车等重轻工业行业得到了普遍应用，因而各领域对于其设备的安全性和可靠性的要求也在逐渐提高且严格[1-3]。多相感应电机驱动系统可以提供更多的控制自由度，在出现变频器故障或绕组开路故障时，能够直接通过合理容错策略及算法实现无扰容错运行，这对提高电机驱动系统的可靠性有着极大意义[3-6]。多相电机容错控制以抑制转矩脉动、降低损耗为主要控制目标，因而在缺相下也能在短时间内保持降载运行。……