專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于矢量控制的多相感應(yīng)電機(jī)電子變極控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于矢量控制的多相感應(yīng)電機(jī)電子變極控制方法。
背景技術(shù)：
許多應(yīng)用場(chǎng)合，如機(jī)床用伺服系統(tǒng)、航空器驅(qū)動(dòng)、飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)等，迫切要求傳動(dòng)系統(tǒng)既能在低速時(shí)提供大的轉(zhuǎn)矩，又具有寬廣的恒功率調(diào)速運(yùn)行范圍，而由傳統(tǒng)感應(yīng)電機(jī)構(gòu)成的交流傳動(dòng)系統(tǒng)在額定頻率以下電機(jī)工作在恒轉(zhuǎn)矩模式，在額定頻率以上電機(jī)工作在恒功率模式。在恒功率模式下電機(jī)端電壓隨頻率的增大而緩慢地升高，在變頻器供電的情況下當(dāng)電壓達(dá)到變頻器所能夠提供的最大電壓時(shí)，傳動(dòng)系統(tǒng)就無(wú)法繼續(xù)工作在恒功率模式了。因此由傳統(tǒng)感應(yīng)電機(jī)構(gòu)成的傳動(dòng)系統(tǒng)的恒功率運(yùn)行區(qū)間，或者說(shuō)調(diào)速范圍是有限的，一般不超過(guò)額定轉(zhuǎn)速的兩倍。常用的解決方法是將傳動(dòng)系統(tǒng)和負(fù)載通過(guò)機(jī)械變速箱連接，通過(guò)改變變速箱的速比來(lái)滿足要求，但是該方法設(shè)備復(fù)雜，體積增大以及控制精度降低；也可以簡(jiǎn)單的采用更大功率電機(jī)和大容量變頻器，但是這樣電機(jī)體積和功率器件的容量都要增大，在經(jīng)濟(jì)和能源上造成很大的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于矢量控制的多相感應(yīng)電機(jī)電子變極控制方法，通過(guò)多相電機(jī)的電子變極實(shí)現(xiàn)寬范圍恒功率調(diào)速，并提高運(yùn)行可靠性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案一種基于矢量控制的多相感應(yīng)電機(jī)電子變極控制方法，包括下列步驟
(1)首先建立多相系統(tǒng)的同步速旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換矩陣，如式(1)所示，在該矩陣下通過(guò)采用/7-1個(gè)電流閉環(huán)對(duì)d「qi平面的基波電流和其它d-q平面的諧波電流分別進(jìn)行獨(dú)立的解耦控制，通過(guò)改變供電電壓相位和幅值來(lái)分別控制相應(yīng)的諧波電流矢量，得到相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1. 一種基于矢量控制的多相感應(yīng)電機(jī)電子變極控制方法，其特征在于該方法包括以下步驟步驟1.建立多相系統(tǒng)的同步速旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換矩陣，如式(1)所示，在該矩陣下通過(guò)采用/7-1個(gè)電流閉環(huán)對(duì)d「qi平面的基波電流和其它d-q平面的諧波電流分別進(jìn)行獨(dú)立的解耦控制，通過(guò)改變供電電壓相位和幅值來(lái)分別控制相應(yīng)的諧波電流矢量，得到相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)；
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于矢量控制的多相感應(yīng)電機(jī)電子變極控制方法。本發(fā)明利用多相電機(jī)多控制自由度的特性，采用轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制對(duì)各d-q平面的電流進(jìn)行獨(dú)立的解耦控制，從而控制電機(jī)在不同極對(duì)數(shù)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)下運(yùn)行。與傳統(tǒng)的變極技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在不停電情況下的電子變極，不僅能擴(kuò)大電機(jī)的恒功率運(yùn)行范圍，而且低速時(shí)采用較大的極對(duì)數(shù)有較好的啟動(dòng)性能，高速時(shí)采用較小的極對(duì)數(shù)，相同的速度相對(duì)變頻調(diào)速具有較低的電流頻率，從而減小開(kāi)關(guān)頻率和鐵耗。且在電子變極過(guò)程中，電流和轉(zhuǎn)矩過(guò)渡平穩(wěn)，具有高可靠性，尤其適合大功率場(chǎng)合。
文檔編號(hào)H02P21/10GK102255598SQ20111017502
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者劉 東, 康敏, 楊家強(qiáng), 胡浩峰, 黃進(jìn) 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)