基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升方法及系统，属于电机驱动技术领域，所述方法包括获得同步电机在一个周期内n个采样位置处的转矩

【技术实现步骤摘要】
基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升方法及系统


[0001]本专利技术属于电机驱动
，尤其涉及基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]同步电机涡流损耗小，效率高，结构配置灵活，是当今高性能电机的发展方向。在一些工况下，需要在有限的体积内输出更高的转矩，即需要更高的转矩密度。
[0004]为保持较高的转矩密度，通常将额定电流设置为最大电流密度时的电流值，因此提升转矩密度相当于寻求更高的转矩电流比(MTPA)。
[0005]通常的控制方法是由恒定的电机参数确定MTPA工作点，但未考虑电机参数的变化，传统地，电机方程的电感、磁链等物理量被处理为常数以简化电机的数学模型方程，但实际上这些物理量不严格为常数，如附图3所示，可以发现每个转子位置处的MTPA曲线均不同，因此利用一条传统MTPA曲线进行控制会使电机不能精确运行在MTPA工作点上；另外，如果采用解析方程来对电机建模，为了避免方程太复杂会在一些本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升方法，其特征是，包括：获得同步电机在一个周期内n个采样位置处的转矩
‑
电流表，n为正整数；根据n个采样位置处的转矩
‑
电流表，得到n个采样位置处的MTPA曲线；根据n个转子位置处的MTPA曲线插值得到关于转子位置和电流矢量平方的转矩查找表；基于转矩查找表确定对应的谐波电流；将谐波电流注入到同步电机以提升同步电机转矩密度。2.如权利要求1所述的基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升方法，其特征是，获得同步电机在一个周期内n个采样位置处的转矩
‑
电流表时，通过有限元参数化扫描的方式在电机有限元模型中注入扫描交直轴电流，获得响应转矩，即可得到通过交直轴电流查找转矩的转矩
‑
电流表。3.如权利要求1所述的基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升方法，其特征是，所述n个采样位置处的MTPA曲线根据转矩
‑
电流表的数据与最小T
e
/(i
d2
+i
q2
)的约束条件确定。4.如权利要求3所述的基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升方法，其特征是，计算出的查找表，得到的等高线图，该等高线图的等高线即为最小平均转矩铜耗比曲线。5.如权利要求1所述的基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升方法，其特征是，基于转矩查找表确定对应的谐波电流，具体得到：A相谐波电流给定波形，B、C两相电流分别超前、滞后A相电流120
°
，将上述电流分别注入电机中，得到的转矩波形。6.基于谐波电流注入的同步电机转矩密度提升系统，其特征是，包括：转矩
‑
电流表获取模块，被配置为：获得同步电机在一个周期内n个采样位置处的转矩
‑
电流表，n为正整数；MTPA曲线获取模块，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文良，吴昊，丁海波，王秀和，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：