航空伺服用六相容错永磁电机研究

发布时间：2025-02-08 11:46

　　高超声速飞行器等先进装备的发展对航空伺服系统提出了苛刻的性能要求。与传统的余度容错伺服系统相比,基于多相容错永磁电机的多相容错伺服系统具有体积小、功率密度高和容错能力强的特点,受到了国内外学者的广泛关注。多相容错伺服系统的电机绕组或逆变器开关管发生故障后,可以在取消备份硬件的情况下,通过采取合适的容错控制策略,实现故障状态下的全额力矩输出,满足航空伺服的应用需求。本文针对航空伺服应用背景,对六相容错永磁电机的电磁设计、开路和短路故障容错控制等方面展开研究,主要工作如下:首先,对六相容错永磁电机的电磁方案设计及优化进行了研究。结合航空伺服应用背景,给出了六相容错永磁电机的极槽配合方案选取原则,结合技术指标确定了六相容错永磁电机的电磁方案及定转子结构形式。为了减小永磁体涡流损耗以及降低电机转矩波动,探讨电机转子采用Halbach永磁阵列,同时分析了Halbach永磁阵列以及电机转子的关键参数对电机性能的影响规律,确定了电机的关键结构参数,进一步研究了电机定子槽漏感的计算方法,给出了电机绕组短路电流的抑制方法。其次,研究了六相容错永磁电机在一相和两相绕组开路故障下的容错控制策略。分析了电机在正...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1六相12槽8极容错永磁电机2013年，英国谢菲尔德大学的J.B.Wang、W.Y.Wang等人基于传统的9槽

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-3-14000r/min。该电机采用Halbach永磁体结构提高气隙磁场正弦度，定子采用集中分数槽绕组结构[19]。2005年该团队又设计了用于混动汽车的内置式五相容错同步电机，相比于无刷直流电机拥有更好的转矩性能，但是双层绕组的磁耦合使得电机容错....

图1-218槽8极容错永磁同步电机2008年，南京航空航天大学的郝振洋所在团队分别制作了750W和7.5kW

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图1-37.5kW六相容

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-4-a)电机内部结构图b)电机外观图1-37.5kW六相容错永磁同步电机2011年，哈尔滨工业大学的郑萍等人设计了一种纯电动汽车用24kW五相容错永磁轮毂电机[26]。该电机采用40槽42极的单双层混合式分数槽集中绕组方案，同时优化非绕线齿（容错齿....

图1-4五相单双层江苏大学的秦月梅等人提出了一种

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本文编号：4031475