一种永磁同步电机齿槽转矩脉动抑制方法与流程

文档序号:25535205发布日期:2021-06-18 20:28

技术特征:

1.一种永磁同步电机齿槽转矩脉动抑制方法,其特征在于,在假设电机齿槽被简化为矩形,且永磁体的磁导率为无穷大的条件下,该方法包括以下步骤:

步骤s1:确定齿槽转矩表达式;永磁同步电机的转子在任何位置时其齿槽转矩可由表示;其中,w是电机内部的能量,α是定转子相对位置角;

步骤s2:确定电机内部的能量

其中,μ0为真空磁导率,μ0=4π×10-7h/m,b(θ,α)为磁通密度,θ为磁极中心线偏离齿槽转矩为零位置的角度,v是气隙磁场体积。

步骤s3:在任何位置,磁通密度为其中,br(θ)为θ角处的剩磁密度,hm为永磁体磁化方向长度,函数g(θ,α)为有效气隙长度;

步骤s4:分别对br2(θ)和进行傅里叶分解,得到离散的分解式

其中,n为谐波次数,p为极对数,qs是电机槽数,g0为相对气隙磁导函数,br0=αbr2(θ),gn和brn为傅里叶展开式的系数;

步骤s5:将离散的分解式代入到齿槽转矩中,得到齿槽转矩表达式其中,la为电枢轴向长度,r1为电枢外径,r2为定子轭内径;

步骤s6:根据电机的机械特性,抵消n次谐波所需的转矩tc'为其中g为气隙长度,r为永磁体的位置,μr为r处的磁导率,fpm1和fgap1分别为永磁体和气隙磁场的基波幅值,a为极弧系数,其中ia为三相电流的有效值;

步骤s7:给电机定子侧注入有效值为ia的三相电流,ia由tc=tc得到。

2.根据权利要求1所述的永磁同步电机齿槽转矩脉动抑制方法,其特征在于,所述永磁同步电机具体为表贴式永磁同步电机或内置式永磁同步电机。

3.一种永磁同步电机齿槽转矩脉动抑制系统,其特征在于,包括:

至少一个处理器以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器,其中:所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至2任一项所述的永磁同步电机齿槽转矩脉动抑制方法。

4.一种非暂态计算机可读存储介质,其特征在于,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至2任一项所述的永磁同步电机齿槽转矩脉动抑制方法。


技术总结
本发明提供了一种永磁同步电机齿槽转矩脉动抑制方法,该方法以永磁同步电机齿槽转矩脉动的抑制为目标,从电机动态控制的角度,提出了一种基于动态磁补偿的齿槽转矩的削弱方案,以改善现有削弱方法需要改变电机结构设计,增加电机制造工艺复杂度的缺陷,解决电机制造后其本身存在的转矩脉动问题以及只可用于特定场合的问题。

技术研发人员:高剑;向芷漫;戴理韬;黄守道
受保护的技术使用者:湖南大学
技术研发日:2021.03.05
技术公布日:2021.06.18
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