基于恒转矩控制的磁阻型球形电机转矩脉动抑制研究

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作者 冯友亮 王群京 +2 位作者 鞠鲁峰 李国丽 周睿 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期228-237,共10页

与永磁球形电机不同,磁阻型球形电机的设计灵感来源于开关磁阻电机,双凸极结构的存在会导致它产生较大的转矩脉动,从而影响电机的稳定运行。为了抑制磁阻型球形电机的转矩脉动,从控制角度出发,提出一种恒转矩控制方法,通过对其自旋、倾... 与永磁球形电机不同,磁阻型球形电机的设计灵感来源于开关磁阻电机,双凸极结构的存在会导致它产生较大的转矩脉动,从而影响电机的稳定运行。为了抑制磁阻型球形电机的转矩脉动,从控制角度出发,提出一种恒转矩控制方法,通过对其自旋、倾斜和任意方向运动的分析研究,实现了磁阻型球形电机在自旋、倾斜和任意方向运动时的转矩脉动抑制。主要工作如下:首先,分析磁阻型球形电机的运动过程与通电情况,提出一种求解驱动电流的方法——转矩电流拟合多项式法;然后利用恒转矩控制方式实现了对磁阻型球形电机自旋、倾斜和任意方向运动时的转矩脉动抑制;最后,分别通过仿真和试验对不同位置的转矩脉动抑制进行了验证,验证结果表明了所研究方法的有效性。 展开更多

关键词 磁阻型球形电机 恒转矩控制 转矩脉动抑制 有限元 多项式拟合

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在恒转矩和弱磁控制状态下的各种永磁同步电机负载铁耗 被引量：11

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作者 陈阳生 王文中 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期45-50,共6页

研究了四种不同转子结构的永磁同步电机,即表面安装式、表面埋入式、径向内置式和切向内置式永磁同步电机,在不同的控制模式下,电机铁心内各典型部位的磁场波形变化。利用有限元法和实测结果,分析和计算了这些电机在各种运行模式下的负... 研究了四种不同转子结构的永磁同步电机,即表面安装式、表面埋入式、径向内置式和切向内置式永磁同步电机,在不同的控制模式下,电机铁心内各典型部位的磁场波形变化。利用有限元法和实测结果,分析和计算了这些电机在各种运行模式下的负载铁耗变化,即在恒转矩区域和弱磁控制区域下负载铁耗的变化,并具体比较分析了弱磁性能和磁钢保护性能优越的各类内置式永磁同步电机负载铁耗明显高于表面安装式永磁同步电机具体原因。 展开更多

关键词 铁耗 永磁同步电机 弱磁 恒转矩 恒功率

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静液驱动二次调节技术恒转矩负载下静态调速特性的研究 被引量：7

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作者 战兴群 翟传润 +1 位作者 张炎华 赵克定 《机床与液压》 北大核心 2001年第3期49-51,共3页

静液驱动二次调节技术是一项具有广阔发展前途的液压传动技术。恒转矩负载是调速系统的一种典型负载形式 ,本文通过对二次调节系统中二次元件 (液压变量马达 /泵 )在恒转矩负载条件下静态调速特性的深入分析 ,确立了三种调速状态 ,得到... 静液驱动二次调节技术是一项具有广阔发展前途的液压传动技术。恒转矩负载是调速系统的一种典型负载形式 ,本文通过对二次调节系统中二次元件 (液压变量马达 /泵 )在恒转矩负载条件下静态调速特性的深入分析 ,确立了三种调速状态 ,得到了一些有价值的结论。以一个典型的二次调节转速系统为背景所做的仿真 。 展开更多

关键词 静液驱动 二次调节 调速特性 恒转矩负载 液压传动

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基于MCU与FPGA的恒转矩步进电机细分驱动控制系统 被引量：2

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作者 井新宇 《电测与仪表》 北大核心 2010年第9期68-72,共5页

介绍了基于MCU与FPGA控制的步进电机细分驱动技术。步进电机的两相绕组电流按正弦和余弦规律变化,正弦/余弦表格嵌入FPGA中,实现了恒转矩细分驱动,提高了步进分辨率,细分数可达256,步进电机运行平稳,定位精确;利用MCU设定步进电机的转... 介绍了基于MCU与FPGA控制的步进电机细分驱动技术。步进电机的两相绕组电流按正弦和余弦规律变化,正弦/余弦表格嵌入FPGA中,实现了恒转矩细分驱动,提高了步进分辨率,细分数可达256,步进电机运行平稳,定位精确;利用MCU设定步进电机的转速、转向、细分数、通讯地址和波特率等,这些参数在LCD上显示,并由RS485串口通讯构成监控系统,特别适用于实时控制系统。 展开更多

关键词 MCU FPGA 步进电机 恒转矩 细分驱动

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可调节恒转矩机构的设计

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作者 高新红 刘洋 《机械设计》 CSCD 北大核心 2017年第7期87-91,共5页

设计了一种新型可调节恒转矩机构，该机构不仅能实现恒转矩输出，还能在一定范围内进行调节。该机构主要由负刚度机构和正刚度机构两部分组成，其中负刚度机构由凸轮机构组成，正刚度机构由传统的卷簧组成。凸轮机构的负刚度绝对值与卷... 设计了一种新型可调节恒转矩机构，该机构不仅能实现恒转矩输出，还能在一定范围内进行调节。该机构主要由负刚度机构和正刚度机构两部分组成，其中负刚度机构由凸轮机构组成，正刚度机构由传统的卷簧组成。凸轮机构的负刚度绝对值与卷簧的正刚度值相等，通过叠加实现恒转矩输出，并通过调节卷簧的预载荷，实现恒转矩的调节。建立了凸轮轮廓的数学模型，设计了该机构的三维模型，并利用ADAMS进行了动力学仿真。仿真结果表明，该机构在一定范围内能够输出可调节的恒转矩，为研究恒转矩机构提供了一定的理论基础。 展开更多

关键词 恒转矩机构 可调节 凸轮机构 卷簧

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等极槽式有限转角力矩电机磁场解析计算与恒转矩区间分析 被引量：7

6

作者 禹国栋 徐永向 +2 位作者 邹继斌 肖利军 谭久彬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期2538-2546,共9页

恒转矩区间是有限转角力矩电机的重要设计参数,目前对于等极槽永磁式有限转角力矩电机而言,在设计之初难以确定。该文提出一种基于磁场解析模型的有限转角力矩电机恒转矩区间的计算方法,为该类电机优化设计提供技术基础。首先对等极槽... 恒转矩区间是有限转角力矩电机的重要设计参数,目前对于等极槽永磁式有限转角力矩电机而言,在设计之初难以确定。该文提出一种基于磁场解析模型的有限转角力矩电机恒转矩区间的计算方法,为该类电机优化设计提供技术基础。首先对等极槽有限转角电机模型进行简化,然后根据周期边界条件,构建1极1槽单元有限转角力矩电机磁场解析模型,并将计算得到的4极4槽和6极6槽电机的气隙磁场波形与有限元法进行对比,验证所构建模型的正确性。在此基础上,提出等极槽式有限转角力矩电机恒转矩区间的计算方法,并分析关键因素极槽数对恒转矩区间的影响。最后,利用有限元分析与实验测试验证所提出方法的正确性。 展开更多

关键词 恒转矩区间 有限转角力矩电机 有限元分析

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恒转矩高效轴向柱塞液压马达 被引量：2

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作者 张王 程建明 +1 位作者 宋桂珍 赵广飞 《中国农机化学报》 2016年第6期160-162,共3页

大转矩高效轴向柱塞液压马达(ZL99101670.X)将柱塞作用的斜面改进为螺旋面,柱塞的输出转矩不再受所在位置的影响,输出转矩增大,效率显著提高。研究表明这种马达的总转矩呈现阶跃变化。本文在此专利成果基础上,设计反向错位双联结构,实... 大转矩高效轴向柱塞液压马达(ZL99101670.X)将柱塞作用的斜面改进为螺旋面,柱塞的输出转矩不再受所在位置的影响,输出转矩增大,效率显著提高。研究表明这种马达的总转矩呈现阶跃变化。本文在此专利成果基础上,设计反向错位双联结构,实现轴向柱塞液压马达的恒转矩高效输出,对于扩大轴向柱塞液压马达的应用范围、降低液压系统的振动和噪声、提高工作效率具有重要的理论意义和实用价值。 展开更多

关键词 轴向柱塞液压马达 恒转矩 双联马达

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电传动车辆轮毂电机恒转矩弱磁控制策略 被引量：11

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作者 赵其进 廖自力 +3 位作者 苗成林 刘春光 解建一 蔡立春 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期195-202,共8页

为了实现电传动装甲车用轮毂电机的高性能控制,开展先进的矢量控制方案研究.为了获得良好的转矩、转速动态性能,采用转矩控制模式,设计基于全阶滑模观测器的电磁转矩估计方法.基速以下,驱动系统采用最大转矩电流比(MTPA)控制策略,当转... 为了实现电传动装甲车用轮毂电机的高性能控制,开展先进的矢量控制方案研究.为了获得良好的转矩、转速动态性能,采用转矩控制模式,设计基于全阶滑模观测器的电磁转矩估计方法.基速以下,驱动系统采用最大转矩电流比(MTPA)控制策略,当转速大于基速时,结合轮毂电机的控制需求,提出并设计新颖的恒转矩前馈结合电压反馈的电流补偿弱磁控制方案.基于90 kW内置式永磁同步电机(IPMSM)开展实验研究.结果表明,所设计的转矩观测器能够保证较高的观测精度,误差基本小于5 N·m;电机转矩的跟随性能较好,动态误差小于5%;电机能够由MTPA运行模式平滑过渡到弱磁模式,严格按照所规划的弱磁路线运行.在运行过程中,轮毂电机的转矩控制性能良好,转速响应快,能够满足电传动车辆的控制需求. 展开更多

关键词 轮毂电机 转矩控制 全阶滑模观测器 转矩估计 恒转矩弱磁

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AMT离合器恒转矩起步控制策略研究 被引量：1

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作者 汤一飞 刘丽新 +2 位作者 吴亚军 姜冠伊 周宇 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期20-24,共5页

以商用车AMT起步控制策略为研究对象,基于离合器转矩传递过程,提出一种新策略以控制冲击度和平稳起步,并进行对比分析。利用试验拟合出从动盘总成轴向刚度特性曲线方程,在此基础上建立以离合器分离行程精确控制输出转矩的计算模型,并研... 以商用车AMT起步控制策略为研究对象,基于离合器转矩传递过程,提出一种新策略以控制冲击度和平稳起步,并进行对比分析。利用试验拟合出从动盘总成轴向刚度特性曲线方程,在此基础上建立以离合器分离行程精确控制输出转矩的计算模型,并研究离合器耐久性试验后转矩控制的修正方法,形成了全寿命周期的离合器恒转矩起步控制策略。台架模拟试验结果表明,该策略能够满足整车自动起步要求。 展开更多

关键词 AMT 离合器 恒转矩 起步 控制策略

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双馈异步电机传动的恒转矩控制

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作者 王贵光 李传淮 《有色冶炼》 2002年第2期43-44,共2页

论述了转子侧受电压矢量控制的双馈饶线型感应电动机做恒转矩驱动在稳态时的控制技术

关键词 双馈 恒转矩 矢量

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用可控硅斩波器把他励直流电机改为恒转矩负载

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作者 王金镑 王益善 +1 位作者 仲瑞鹏 周国平 《实验技术与管理》 CAS 1991年第1期25-26,共2页

本文只介绍直流发电机的改装,该方法也可用于直流电动机的改装。用直流发电机作为被测试电动机的负载,是常用的方法之一,它与被测试电动机共轴串联,并采用他励方式,保持励磁恒定。改变与电枢并联的负载电阻R_L,调节电枢电流L_S,从而改... 本文只介绍直流发电机的改装,该方法也可用于直流电动机的改装。用直流发电机作为被测试电动机的负载,是常用的方法之一,它与被测试电动机共轴串联,并采用他励方式,保持励磁恒定。改变与电枢并联的负载电阻R_L,调节电枢电流L_S,从而改变阻转矩M_E的大小。当电枢回路内阻R_L一定时,M_E必将随转速n变化,不能保证在不同转速下转矩恒定的目的。但是。 展开更多

关键词 斩波器 改装 直流电机 恒转矩负载

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筒式异步磁力耦合器的转矩与调速关系研究 被引量：11

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作者 杨超君 吉城龙 +3 位作者 张秀文 章友京 袁爱仁 吴盈志 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期108-116,共9页

针对筒式异步磁力耦合器的转矩和调速关系,采用耦合器的磁路模型进行分析,使用等效磁路法分析计算耦合器磁路模型中的主磁阻、漏磁阻和磁动势。通过基尔霍夫定律求得磁路的磁感应强度,结合转矩计算公式和三维修正系数得到耦合器的最终... 针对筒式异步磁力耦合器的转矩和调速关系,采用耦合器的磁路模型进行分析,使用等效磁路法分析计算耦合器磁路模型中的主磁阻、漏磁阻和磁动势。通过基尔霍夫定律求得磁路的磁感应强度,结合转矩计算公式和三维修正系数得到耦合器的最终转矩。在此基础上,结合耦合器实际调速过程的三维修正系数,推导出恒转矩负载调速和变转矩负载调速时耦合器内外转子啮合长度与转差率的关系式,即调速关系式。有限元仿真和试验结果表明,转矩计算公式与调速关系式都具有较高的准确性,为耦合器的设计与实际调速应用提供了参考方法。 展开更多

关键词 筒式异步磁力耦合器 等效磁路法 恒转矩负载调速 变转矩负载调速 调速关系式

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三电平逆变器系统直接转矩复式控制 被引量：1

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作者 康劲松 陶生桂 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期385-389,共5页

针对异步电动机在三电平逆变器供电下 ,其恒转矩区域运行时的特点 ,提出一种直接转矩复式控制技术 .根据不同的运行速度 ,选用不同的电压空间矢量进行线性组合 ,控制电机的定子磁链和电磁转矩 .通过仿真研究 ,该方法既能优化功率器件的... 针对异步电动机在三电平逆变器供电下 ,其恒转矩区域运行时的特点 ,提出一种直接转矩复式控制技术 .根据不同的运行速度 ,选用不同的电压空间矢量进行线性组合 ,控制电机的定子磁链和电磁转矩 .通过仿真研究 ,该方法既能优化功率器件的开关频率 ,同时又有效抑制了三电平逆变器中点电压的偏离 ,提高了传动系统的整体性能 . 展开更多

关键词 三电平逆变器 直接转矩 恒转矩 复式控制

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基于变滞环阈值DITC的转矩脉动抑制研究

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作者 蔡燕 宋士华 《现代电子技术》 2022年第10期87-93,共7页

针对开关磁阻电机(SRM)转矩脉动过大的问题,文中提出一种变滞环阈值的直接瞬时转矩控制(DITC)系统。DITC的滞环阈值一般是针对额定工况离线计算的,在额定工况附近可有效抑制转矩脉动,但偏离额定工况后转矩脉动的抑制效果会变差。文章依... 针对开关磁阻电机(SRM)转矩脉动过大的问题,文中提出一种变滞环阈值的直接瞬时转矩控制(DITC)系统。DITC的滞环阈值一般是针对额定工况离线计算的,在额定工况附近可有效抑制转矩脉动,但偏离额定工况后转矩脉动的抑制效果会变差。文章依据SRM的转矩特性,将SRM的一个电周期划分为三个区域,并制定相应的控制策略;同时分析滞环阈值对转矩脉动的影响,探究影响滞环阈值的因素,制定基于最小二乘法模型预测的滞环阈值在线寻优方案,使SRM运行时自适应调整滞环阈值的大小,以提高瞬时输出转矩的跟随特性,实现SRM的恒转矩输出。Matlab/Simulink仿真及实验平台证明了所提DITC系统在抑制转矩脉动和优化动态性能方面的有效性,说明其在SRM高性能控制领域具有较高的实际应用价值。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 转矩脉动 直接瞬时转矩控制 滞环阈值 在线寻优 自适应调整 恒转矩输出

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反电动势波形的自动巡航电动车电机转矩控制研究 被引量：2

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作者 任志斌 王子俭 张凯强 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第1期11-15,5,共6页

为了解决自动巡航电动车(AGV)中永磁同步电机动态性能较差的问题,对永磁同步电机的转矩控制进行了研究,根据反电动势波形,采取离线恒转矩测试法,实现了永磁同步电机的转矩控制。研究结果表明:永磁同步电机在该方法下,所控制的转矩具有... 为了解决自动巡航电动车(AGV)中永磁同步电机动态性能较差的问题,对永磁同步电机的转矩控制进行了研究,根据反电动势波形,采取离线恒转矩测试法,实现了永磁同步电机的转矩控制。研究结果表明:永磁同步电机在该方法下,所控制的转矩具有较快调节能力,动态性能得到提高。 展开更多

关键词 永磁同步电机 反电动势波形 离线恒转矩 转矩控制

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伺服电机的选型原则与计算 被引量：48

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作者 肖潇 杨金堂 +3 位作者 全芳成 李京 田晓波 汪谱发 《机床与液压》 北大核心 2014年第22期44-46,49,共4页

通过分析机床负载的运动情况,在给定丝杆加速度与运行总时间的前提下从惯量匹配、负载转矩以及预防电机频繁启动过热等角度对切削机床进给驱动伺服电机的基本选型方法进行了介绍,并给出了计算方法与计算过程,同时也对伺服电机各项工作... 通过分析机床负载的运动情况,在给定丝杆加速度与运行总时间的前提下从惯量匹配、负载转矩以及预防电机频繁启动过热等角度对切削机床进给驱动伺服电机的基本选型方法进行了介绍,并给出了计算方法与计算过程,同时也对伺服电机各项工作参数的计算注意事项以及选型原则进行了阐述。 展开更多

关键词 伺服电机 选型原则 恒转矩 惯量匹配 负载转矩

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复合材料储能飞轮充放电过程应力分析 被引量：4

17

作者 文少波 蒋书运 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1839-1844,共6页

针对储能飞轮充放电实际运行过程,基于弹性力学理论,采用平面应力假设,考虑角加速度的影响,对复合材料飞轮转子进行应力分析。对照恒转矩和恒功率两种充放电控制方式,分别建立飞轮转速的变化模型,并以此为基础得到飞轮充放电过程应力变... 针对储能飞轮充放电实际运行过程,基于弹性力学理论,采用平面应力假设,考虑角加速度的影响,对复合材料飞轮转子进行应力分析。对照恒转矩和恒功率两种充放电控制方式,分别建立飞轮转速的变化模型,并以此为基础得到飞轮充放电过程应力变化规律,为安全合理设计飞轮转子提供重要参考。 展开更多

关键词 飞轮 充放电 恒功率 恒转矩 应力分析

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电励磁双凸极电机起动全过程励磁控制策略 被引量：4

18

作者 魏佳丹 周波 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期538-543,共6页

电励磁双凸极电机由于励磁电流可控制,用于起动工作时理论上能够调节励磁电流实现恒功率控制。但是由于双凸极电机的非线性特性导致其反电势为不规则方波形状,类似直流电机采用相电压反馈控制励磁电流实现恒功率控制困难较大。本文在双... 电励磁双凸极电机由于励磁电流可控制,用于起动工作时理论上能够调节励磁电流实现恒功率控制。但是由于双凸极电机的非线性特性导致其反电势为不规则方波形状,类似直流电机采用相电压反馈控制励磁电流实现恒功率控制困难较大。本文在双凸极电机恒转矩起动阶段,恒流控制励磁电流,根据起动机转速反馈实现控制模式的平稳切换;在恒功率阶段利用三相端电压整流值间接测量反电势来控制励磁电流,实现双凸极电机弱磁控制,保证恒功率阶段电机的出力最大。仿真和实验结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 电励磁双凸极电机 恒转矩 恒功率 端电压整流输出值 弱磁控制

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双凸极电机励磁回路控制模式的研究 被引量：2

19

作者 魏佳丹 周波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第27期104-108,共5页

电励磁双凸极起动/发电机在恒转矩起动阶段为使输出转矩最大,通常将恒定电压直接加在励磁绕组上,使励磁电流工作在最大饱和值,并认为维持不变。但在实际过程中由于励磁磁场与相绕组磁场的耦合,导致励磁电流受相电流、转速影响而被削弱,... 电励磁双凸极起动/发电机在恒转矩起动阶段为使输出转矩最大,通常将恒定电压直接加在励磁绕组上,使励磁电流工作在最大饱和值,并认为维持不变。但在实际过程中由于励磁磁场与相绕组磁场的耦合,导致励磁电流受相电流、转速影响而被削弱,引起输出转矩的降低。该文通过理论与仿真分析了起动过程恒励磁电压控制模式下励磁电流的变化规律,并通过实验验证了起动过程相电流、转速对励磁电流的影响,在此基础上对电励磁双凸极电机恒转矩起动阶段提出励磁电流控制的方法,仿真与实验结果均表明电励磁双凸极起动/发电机励磁回路在恒转矩起动阶段必须在恒励磁流控制模式下以保证输出转矩恒定。 展开更多

关键词 电励磁双凸极起动/发电机 恒转矩起动阶段 励磁电流 恒励磁电压控制 恒流控制

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基于有限元的内置式永磁同步电机矢量控制性能分析 被引量：1

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作者 刘健夫 王艾萌 魏亮 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第2期33-37,共5页

建立了一台55 kW内置式永磁同步电机有限元模型,采用有限元方法计算了电感参数和在满足电压电流约束条件下的实现最大转矩输出的最佳电流控制角,电流矢量id,iq,及输出转矩。计算结果表明由于恒转矩区磁路饱和,参数对内置式永磁同步的影... 建立了一台55 kW内置式永磁同步电机有限元模型,采用有限元方法计算了电感参数和在满足电压电流约束条件下的实现最大转矩输出的最佳电流控制角,电流矢量id,iq,及输出转矩。计算结果表明由于恒转矩区磁路饱和,参数对内置式永磁同步的影响较大,而在恒功率区即弱磁控制区域,电机的饱和度减小,解析方法与有限元计算结果吻合;说明有限元分析结果可比较准确地反映电机的磁路饱和程度,是对内置式永磁同步电机性能分析的最佳工具。 展开更多

关键词 解析表达式 内置式永磁同步电机 恒转矩控制 弱磁运行 有限元分析

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