双凸极永磁电机驱动控制技术研究文献综述

 2022-01-07 21:34:38

全文总字数:6505字

文献综述

文 献 综 述一.课题研究背景及意义双凸极永磁电机(Doubly Salient Permanent Magnet Motor,简称DSPM)是上世纪90年代出现的新型电机。

双凸极永磁电机结合了开关磁阻电机和永磁同步电机的优点,其永磁体和电枢绕组均放置于定子上,转子由硅钢片叠压而成,具有转子结构简单、适合高速运行、便于散热、转矩密度高、功率密度高等优点,适合用于电机驱动系统中,在电动汽车、船舶推进等电气工程领域具有较大的应用前景,成为当前国内外电机领域的研究热点之一[1]。

但是双凸极永磁电机系统作为一种结构和原理均新颖独特的无刷电机系统,仍有损耗与温升、振动与噪声、容错电机与故障诊断和转矩脉动抑制等许多理论问题和关键技术有待深入研究。

课题研究现状二.国内外研究现状双凸极电机以其定子和转子的双凸极结构而得名,其基本结构与开关磁阻电机类似。

按照励磁方式的不同,双凸极电机可以分为三大类:永磁式双凸极电机、电励磁双凸极(DoublySalientElectro-Magnet,DSEM,或称双馈双凸极 Doubly Fed Doubly Salient,DFDS)电机和混合励磁双凸极(Doubly Salient Hybrid Excitation,DSHE)电机。

目前对双凸极电机的研究主要集中在电机本体结构、有限元分析及模型建立和控制策略三个方面[29]。

(一) 双凸极电机的本体结构随着稀土永磁材料和电力电子技术的发展,1992年著名电机专家T.A.Lipo教授等人首先提出了新型永磁式双凸极的概念[2-3],并进行了初步的理论和实验研究。

此后国内外学者也相继开展了对DSPM电机及其控制系统的研究,并根据实际不同需求,提出了各种结构形式的双凸极电机,为双凸极电机的进一步发展奠定了基础。

1.永磁式双凸极电机图1.1是由T.A.Lipo教授最早提出的定子永磁型6/4极DSPM电机,定子为6极,转子极为4极,定转子均为凸极结构,定子采用集中绕组,转速无绕组,永磁体嵌在定子上。

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