多相感应电机缺相运行及其控制策略的研究

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1、．￡■霸ｍａｓｔｅｒｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ论文题目：多相感应电机缺相运行及其控制学科专业：控制—与球Ｓ：丨：：：国内图书分类号：ＴＭ９２１密级：公开国际图书分类号：６２１．３西南交通大学研究生学位论文多相感应电机缺相运行及其控制策略白勺研究二零一二级年级姓名路海燕申请学位级别ｍ±专业控制科学与工程指导老师陆可副教授二零一五年五月ＣｌａｓｓＩＴＭ９２１ｉｆｉｅｄｎｄｅｘ：Ｕ．Ｄ２１．３．Ｃ：６ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

2、ＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＴＨＥＣＯＮＴＲＯＬＳＴＲＡＴＥＧＹ－ＰＨＡＳＥＩＮＤＵＣＴＩＯＮＯＦＭＵＬＴＩＭＯＴＯＲＵＮＤＥＲＯＰＥＮＰＨＡＳＥＳＯＰＥＲＡＴＩＯＮＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｕｏＨａｉａｎｙＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｐｐｇｇＳｅｃｉａｌｉｔ：ＣｏｎｔｒｏｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｙｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．Ｌｕ

3、ＫｅｐＭａｙ，２０１５西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留，、使用学位论文的规定同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书；２／．不保密ｇ：使用本授权书。“”（请在以上方框内打Ｖ）学位论文储齡：總老师鮮終：、、丨曰期：９＾０日期：西南交通大学硕士学位论文

4、主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１．在分析七相感应电机绕组结构的基础上，根据空间解稱坐标变换公式，推导七相感应电机空间解親数学模型，并对其磁动势及谐波子空间进行研究分析。２，．推导电机缺相时的空间解锅坐标变换公式建立七相感应电机在缺相情况下的电机数学模型，计算出电机缺相时的互感等参数；并将缺相时的电压空间矢量分布、电磁转矩与电机正常运行情况作对比分析。在ＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真软件下，对电机正常运行和缺相运行控制系统进行仿真建模和验证。３．针对电机缺相情况下的控制策略，介绍了定子磁动势（

5、ＭａｇｎｅｔｍｏｔｉｖｅＦｏｒｃｅ，ＭＭＦ）不变补偿控制方法一，使故障前后定子绕组产生的磁势幅值和相位保持致，在此基础上，给出以电流幅值最小和以定子铜耗最小为优化目标的ＭＭＦ不变补偿控制方法；并介绍了另一种缺相控制策略，基于绕组解親变换的转子磁场定向矢量控制方法，该法采用有效时间载波型ＳＶＰＷＭ调制算法，保证缺相前后的转子磁链为圆形，同时减小定子电流谐波。理论分析和仿真结果均表明，磁势补偿控制和矢量控制方法均能有效控制电机缺相运行，但矢量控制能更有效的减少电磁转矩脉动，提高电机的动态性能。４．搭建多相感应电机调速系统的硬件实

6、验平台，以ＴＭＳ３２０Ｆ２８３３５为主控制芯片，并编写了七相感应电机的控制算法及各功能模块的控制程序，对七相感应电机在正常运行和缺相运行时的控制策略进行实验验证一。结果与仿真分析具有致性，验证了本文所提出控制算法的正确性和有效性。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。一切法律责任将由本人承担本人完全了解违反上述声明所引起的。学位论文作者签名：．

7、曰期：ｉｒ西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要在交流变频传动系统中，主要的研究理论和实践是以三相调速系统为主，但随着工业水平的发展，人们对调速系统性能要求也越来越高，三相感应电机调速系统不能满足的场合也随之增加，此时多相电机调速系统开始逐步进入人们的视野。多相电机交流调速系统由于其自身结构的特殊性，能够减少电磁转矩脉动，降低谐波损耗，利用低压器件实现电机的大功率输出，但其最独特的地方是在电机发生故，。障时系统不用停止运行，降载后可以继续较为稳定的运转这是传统的三相交流变频调速系统所不能达到的，尤其是在对可靠性要求极

8、高的场合，多相交流变频调速系统的优势就更为突出。