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多相永磁同步电机具有高功率密度、高效率等优点,在工农业生产、航空航天、国防等领域得到了广泛应用。由于其应用场合的特殊,要求其运行具有高可靠性。所以具有容错功能的电机本体及其控制系统,越来越受到广泛关注。
本文以六相双Y移30°永磁同步电机为研究对象,首先对多相永磁同步电机的分类、结构和特点进行了阐述。在六相双Y移30°永磁同步电机数学模型的基础上,运用磁动势分析的方法,在电机有、无中线两种不同情况下,对于单相、两相、三相分别断相等各种断相工况下的容错控制策略进行了分析。根据以转子永磁磁场定向的同步坐标系下矢量控制原理,在容错控制时,使剩余各相电流合成的正序磁动势作用在交轴,负序磁动势分量仍保持为零,这样产生脉动最小、效率最大的最佳电磁转矩。在给出容错控制各相电流的数学表达式的基础上,同时画出了容错控制时的磁动势矢量合成图。在MATLAB/Simulink中建立六相双Y移30°永磁同步电机数学模型,分别就有、无中线两种情况,对各种断相容错控制策略进行了仿真分析,给出了容错前后各相电流、电磁转矩的变化情况。