六相感应电机的四矢量SVPWM控制研究

发布时间：2020-06-29 15:19

【摘要】：对于六相感应电动机传统控制策略中转子损耗以及电机性能较差的问题,提出了一种六相感应电机四矢量SVPWM控制策略。四矢量SVPWM(电压空间矢量PWM)算法将VSI(电压源逆变器)的开关状态分组为多个矢量,其识别64个可用开关状态,每个定子相电压可以从该矢量和直流母线电压获得,解耦Clark变换矩阵将相电压映射为两个相互正交的子空间。四矢量SVPWM控制其能够最大程度的优化相电流、减少电流谐波,达到改善电机性能的目的。六相感应电动机将三相星形对称绕组添加到三相感应电动机,并且加入的三相绕组在空间中与原始三相绕组具有相同的电角度差。六相感应电动机可以有效地消除转矩脉动中的六个分量,但是电动机的转子电流谐波分量会影响转子损耗,从而降低系统的电机性能。四矢量SVPWM相较于传统的两矢量SVPWM主要是增加了对x-y子空间谐波电流的追踪调节,从而改善了电机的性能。在实际的建模中,由于MATLAB给定的模块大都是三相模块,因此,本文研究六相感应电机四矢量SVPWM算法的控制问题,主要做了以下几方面的研究:1、搭建六相感应电机的电压、电流以及磁链模型。建立了六相感应电机仿真模型,并进行了仿真分析,观察了电机的转矩、定子相电流和谐波电流的波形。经过仿真分析证明了电机模型是有效的。2、揭示了SVPWM控制算法的物理含义,接下来推导其法则的计算过程,通过公式的大量公式的推导运算,进一步阐述了SVPWM的工作原理,给出了SVPWM各扇区基本空间矢量对应的作用时序,以常用的七段SVPWM为例详细说明了SVPWM的工作过程。3、通过借鉴传统三相感应电机SVPAM控制模型推导六相感应电机的两矢量SVPWM控模型,并且在simulink建立了六相两矢量SVPWM控制模型。在仿真过程中发现了传统两矢量SVPWM的不足之处,然后建立了四矢量SVPWM控制算法模型,增加了对x-y子空间电压的调节。通过对所搭建的仿真模型进行仿真分析,发现四矢量SVPWM对六相感应电机的控制相较于两矢量SVPWM来说,对定子谐波电流有了显著的改善,提升了电机的性能。
【学位授予单位】：安徽工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM346
【图文】：

的三相电机之上的，把传统的三相电机分成两部分同时度的条件，这种感应电机主要的用途是改善对ＰＷＭ逆如文献［２１］所述的双定子电机。其电机内部结构文献中己组。双定子电机每组绕组可以不一样。这一特点可以在很组绕组可以采用不同的参数以及不同数量的磁极，这种典域的无传感器速度控制以及大多数的发电系统中。③第，他是前两种类型电机的集合体，兼有分相电动机和双定有两组相同的定子绕组，这就使得定子绕组有着相同的参研宄对象就是这种六相感应电机。逡逑机绕组结构逡逑提到过，本文选用的六相感应电机拥有两个三相绕组，中心点之间存在联系。他的绕组结构如图２－１。逡逑ｂ．逦＊逡逑

ｍｒｒｐｉ＾ｍ＋ａ＾＋ｊ：（ｙ／ｍ邋－Ｌｊｓａ）邋＝邋０ｐｙ／＾邋－邋（0＼ｉ／ｍ邋＋—（＾邋￣ＬＪｓｐ）邋＝邋０后得转子磁链模型逡逑￥ｍ邋＝邋Ｙ￣［邋［Ｌ＾邋￣逦）＾邋＝邋＋邋ａＴｒｙ／ｍ邋＾等式（２－１５）和（２－１６）的转子磁通分量的框图如图２－２所示。在算％的参数就相对比较容易。逡逑Ｉｓａ逦￣ｒａ逡逑

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本文编号：2734026