翟自斌，郑晓钦，李修东

九相永磁同步推进电机系统主动切套运行控制策略

翟自斌，郑晓钦，李修东

（青岛大学电气工程学院，山东 青岛 266071）

主动切套运行是多套多相电机特有的一种对称故障运行方式，可根据负载率选择最佳的运行绕组套数，以优化电机系统效率。本文以三套三相绕组构成的九相永磁同步推进电机系统为研究对象，研究了电机主动切套的控制方法，通过考虑切套前后推进电机本体及其逆变器损耗的变化，得到九相永磁同步推进电机系统全转矩范围内损耗最小的切套运行方式。通过对9kW九相永磁同步推进电机原理样机进行Simulink仿真计算，验证了理论分析的正确性。

九相永磁同步电机；切套控制；损耗分析

0 前言

电力推进分系统作为舰船综合电力系统中的主要分系统，也是电能需求量最大的分系统，其重要性不言而喻[1]。高效率、高转矩密度、高可靠性是对大容量推进电机系统的基本要求[2]。推进电机系统损耗的降低成了提高效率的关键因素，需要综合考虑推进电机本体以及逆变器的损耗[3]。

相比于传统的励磁电机，永磁同步电机能够获得更高的效率与转矩密度，特别适合在空间受限的多功能舰船上使用[4]。同时，绕组经多相化设计后，可使用低压开关器件实现大功率驱动，转矩脉动减小，可靠性提高，具有更多的控制资源和自由度[5]。鉴于多相永磁电机的诸多优势，已逐步应用于各国大容量舰船的推进系统中[6]。……