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模组式双三相永磁电机两相开路低振动容错策略
1
作者
周云瀚
赵文祥
+1 位作者
吉敬华
陶涛
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第12期4894-4904,I0031,共12页
模组式双三相永磁伺服电机(modular dual three-phase permanent magnet servo motors,MDTP-PMSMs)两相开路容错下转矩及振动性能显著恶化,严重制约了永磁伺服电机系统的高品质容错运行。因此,文中设计两相开路故障低振动容错策略,实现M...
模组式双三相永磁伺服电机(modular dual three-phase permanent magnet servo motors,MDTP-PMSMs)两相开路容错下转矩及振动性能显著恶化,严重制约了永磁伺服电机系统的高品质容错运行。因此,文中设计两相开路故障低振动容错策略,实现MDTP-PMSMs带故障运行下的转矩和振动的协同优化。首先,依据MDTP-PMSMs绕组分布特点,采用磁动势矢量叠加法,分析现有容错策略下转矩脉动来源和径向力分布特征;随后,建立多目标低振动重构模型,明确约束条件与磁动势谐波优化目标,利用多目标差分进化算法求解最优容错电流表达式;进一步,比较低振动容错前后转矩和径向力的变化情况,验证提出的低振动容错策略的有效性;最后,实验结果表明,提出的低振动容错策略能明显抑制两相开路下的转矩脉动和振动响应。
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关键词
模组式双三相永磁电机
两相开路
转矩
振动
容错策略
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职称材料
基于磁场调制原理的双三相聚磁式永磁同步电机转矩性能分析
被引量：
1
2
作者
王笔谈
赵文良
+3 位作者
刘聪
刁成武
陈德志
王秀和
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第13期5328-5340,I0033,共14页
双三相聚磁式永磁同步电机采用模块化相组集中绕线结构可以显著提升磁场利用率,具有转矩密度高、转矩脉动小、结构紧凑等特点,在高品质伺服电机系统中具有较大的应用潜力,然而聚磁和模块化相组绕线结构使其转矩等关键性能产生机理复杂,...
双三相聚磁式永磁同步电机采用模块化相组集中绕线结构可以显著提升磁场利用率,具有转矩密度高、转矩脉动小、结构紧凑等特点,在高品质伺服电机系统中具有较大的应用潜力,然而聚磁和模块化相组绕线结构使其转矩等关键性能产生机理复杂,分析难度大,目前缺乏对该种电机运行机理的深入研究。利用磁场调制原理,对采用模块化相组集中绕线结构的双三相聚磁式永磁同步电机(dual three-phase flux concentrated permanent magnet synchronous machine,DTFC-PMSM)的转矩性能进行深入分析。首先介绍电机结构、设计思路和工作原理,借助“磁场调制”手段,对电机齿槽转矩进行分析,并据此确定最佳内外定子相对角,定量分析电机空载与电枢气隙磁密、空载反电势以及输出转矩,推导气隙磁场主要工作谐波,分析主要工作谐波对转矩的贡献度,同时利用有限元法对分析的结果进行验证。最后,制造样机并搭建实验测试平台,对电机转矩等性能进行测量,验证解析计算和有限元仿真的准确性。
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关键词
双
三相
聚磁
式
永
磁同步
电机
磁场调制
模
块化相
组
集中绕线
谐波分析
转矩性能
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职称材料
题名
模组式双三相永磁电机两相开路低振动容错策略
1
作者
周云瀚
赵文祥
吉敬华
陶涛
机构
江苏大学电气信息工程学院
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第12期4894-4904,I0031,共12页
基金
国家自然科学基金项目(51991383)。
文摘
模组式双三相永磁伺服电机(modular dual three-phase permanent magnet servo motors,MDTP-PMSMs)两相开路容错下转矩及振动性能显著恶化,严重制约了永磁伺服电机系统的高品质容错运行。因此,文中设计两相开路故障低振动容错策略,实现MDTP-PMSMs带故障运行下的转矩和振动的协同优化。首先,依据MDTP-PMSMs绕组分布特点,采用磁动势矢量叠加法,分析现有容错策略下转矩脉动来源和径向力分布特征;随后,建立多目标低振动重构模型,明确约束条件与磁动势谐波优化目标,利用多目标差分进化算法求解最优容错电流表达式;进一步,比较低振动容错前后转矩和径向力的变化情况,验证提出的低振动容错策略的有效性;最后,实验结果表明,提出的低振动容错策略能明显抑制两相开路下的转矩脉动和振动响应。
关键词
模组式双三相永磁电机
两相开路
转矩
振动
容错策略
Keywords
modular dual three-phase permanent magnet servo motors(MDTP-PMSMs)
two-phase open-circuit condition
torque
vibration
fault-tolerant strategy
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于磁场调制原理的双三相聚磁式永磁同步电机转矩性能分析
被引量：
1
2
作者
王笔谈
赵文良
刘聪
刁成武
陈德志
王秀和
机构
山东大学电气工程学院
沈阳工业大学电气工程学院
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第13期5328-5340,I0033,共14页
基金
国家自然科学基金项目(52077123)
山东省自然科学基金优秀青年基金项目(ZR2021YQ35)。
文摘
双三相聚磁式永磁同步电机采用模块化相组集中绕线结构可以显著提升磁场利用率,具有转矩密度高、转矩脉动小、结构紧凑等特点,在高品质伺服电机系统中具有较大的应用潜力,然而聚磁和模块化相组绕线结构使其转矩等关键性能产生机理复杂,分析难度大,目前缺乏对该种电机运行机理的深入研究。利用磁场调制原理,对采用模块化相组集中绕线结构的双三相聚磁式永磁同步电机(dual three-phase flux concentrated permanent magnet synchronous machine,DTFC-PMSM)的转矩性能进行深入分析。首先介绍电机结构、设计思路和工作原理,借助“磁场调制”手段,对电机齿槽转矩进行分析,并据此确定最佳内外定子相对角,定量分析电机空载与电枢气隙磁密、空载反电势以及输出转矩,推导气隙磁场主要工作谐波,分析主要工作谐波对转矩的贡献度,同时利用有限元法对分析的结果进行验证。最后,制造样机并搭建实验测试平台,对电机转矩等性能进行测量,验证解析计算和有限元仿真的准确性。
关键词
双
三相
聚磁
式
永
磁同步
电机
磁场调制
模
块化相
组
集中绕线
谐波分析
转矩性能
Keywords
dual three-phase flux concentrated permanent magnet synchronous motor(DTFC-PMSM)
magnetic field modulation
modular phase-group concentrated-coil winding
harmonic analysis
torque performance
分类号
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
模组式双三相永磁电机两相开路低振动容错策略
周云瀚
赵文祥
吉敬华
陶涛
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于磁场调制原理的双三相聚磁式永磁同步电机转矩性能分析
王笔谈
赵文良
刘聪
刁成武
陈德志
王秀和
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
1
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职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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