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考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法技术

技术编号:40945399 阅读:22 留言:0更新日期:2024-04-18 15:03
本发明专利技术公开考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,属于发电、变电或配电的技术领域。首先,将高频电压注入到双三相电机的αβ子空间中;接着,测量并提取六相相电流中的高频电流;然后,将此六相高频电流转换到αβ子空间和xy子空间;再将αβ子空间和xy子空间中的高频电流转换到两套三相绕组的静止坐标系中;再者,根据两套三相绕组旋转坐标系中高频电流差值的直流分量的分布确定故障类型及补偿系数矩阵;最后,利用补偿系数矩阵及αβ子空间和xy子空间中的高频电流重构一对包含转子位置的正弦信号,并利用锁相环从其中提取出转子位置。此方法在双三相电机健康、单相故障、以及两相开路故障下准确辨识转子角度信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,涉及电机驱动技术,属于发电、变电或配电的。


技术介绍

1、双三相电机因其高可靠性、高功率密度等特征在工业应用和科学研究中获得了广泛的关注。考虑到转子角度传感器会增加驱动系统的复杂性而降低系统可靠性,双三相电机无位置传感器控制技术逐渐成为了提升双三相电机高可靠性的重要手段。基于高频注入的无位置传感器控制技术通常被认为是一种应用零低速工作范围的控制技术。然而,目前所存在的基于高频注入的双三相无位置传感器控制技术大多延续自三相电机中的技术,没有充分考虑到双三相电机的多维度控制特征以及高可靠性需求。仅有的考虑到双三相电机故障情况的基于高频注入的无位置传感器控制技术还存在以下两方面不足:一方面不足是仅仅利用了双三相电机基波控制而无法发挥双三相电机的多维度控制优势;另一方面不足是所涉及到的双三相电机故障类型十分有限。

2、本专利技术旨在提出考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法以克服上述缺陷。


技术实现思路

1、本专利技术的专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,其特征在于,所述步骤A注入到αβ子空间中的高频电压信号为其中,uαh、uβh为注入的高频电压信号的α轴分量和β轴分量,Vh为注入的高频电压信号的幅值,正负符号变化的频率为脉宽调制频率的一半,为估测的转子角度。

3.根据权利要求2所述考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,其特征在于,所述步骤B提取六相高频电流的具体方法为:将测量得到的k时刻双三相电机的六个相电流减去k-1时刻双三相电机的六个相电流...

【技术特征摘要】

1.考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,其特征在于,所述步骤a注入到αβ子空间中的高频电压信号为其中,uαh、uβh为注入的高频电压信号的α轴分量和β轴分量,vh为注入的高频电压信号的幅值,正负符号变化的频率为脉宽调制频率的一半,为估测的转子角度。

3.根据权利要求2所述考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,其特征在于,所述步骤b提取六相高频电流的具体方法为:将测量得到的k时刻双三相电机的六个相电流减去k-1时刻双三相电机的六个相电流,获取k时刻六相高频电流的变化率;再将k时刻六相高频电流变化率与k-1时刻注入的高频电压信号的符号相乘,获取六相高频电流。

4.根据权利要求3所述考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,其特征在于,所述步骤c将步骤b中提取的六相高频电流变换至αβ子空间和xy子空间的空间矢量变换矩阵分别为:其中,tsv-αβ为将步骤b中提取的六相高频电流变换至αβ子空间的空间矢量变换矩阵,tsv-xy为将步骤b中提取的六相高频电流变换至xy子空间的空间矢量变换矩阵。

5.根据权利要求4所述考虑多种开路故障的双三相电机高频注入无位置控制方法,其特征在于,所述步骤d将步骤c中获取的αβ子空间高频电流和xy子空间高频电流变换到两套三相绕组的静止坐标系中后,两套三相绕组静止坐标系中的高频电流与步骤c中获取的αβ子空间高频电流和xy子空间高频电流的变换关系为:其中,iα1h、iβ1j分别为abc三相绕组静止坐标系中高频电流的α轴分量、β轴分量,iα2h、iα2h分别为def三相绕组静止坐标系中高频电流的α轴分量、β轴分量,tst为将步骤c中获取的αβ子空间高频电流和xy子空间高频电流变换到两套三相绕组的静止坐标系的空间矢量变换矩阵,iαh、iβh为αβ子空间高频电流的α轴分量、β轴分量,ixh、iyh为xy子空间高频电流的α轴分量、β轴分量。

6.根据权利要求5所述考虑多种开路故...

【专利技术属性】
技术研发人员:花为吴政
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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