高超聲速飛行器等先進裝備的發(fā)展對航空伺服系統提出了苛刻的性能要求。與傳統的余度容錯伺服系統相比,基于多相容錯永磁電機的多相容錯伺服系統具有體積小、功率密度高和容錯能力強的特點,受到了國內外學者的廣泛關注。多相容錯伺服系統的電機繞組或逆變器開關管發(fā)生故障后,可以在取消備份硬件的情況下,通過采取合適的容錯控制策略,實現故障狀態(tài)下的全額力矩輸出,滿足航空伺服的應用需求。本文針對航空伺服應用背景,對六相容錯永磁電機的電磁設計、開路和短路故障容錯控制等方面展開研究,主要工作如下:首先,對六相容錯永磁電機的電磁方案設計及優(yōu)化進行了研究。結合航空伺服應用背景,給出了六相容錯永磁電機的極槽配合方案選取原則,結合技術指標確定了六相容錯永磁電機的電磁方案及定轉子結構形式。為了減小永磁體渦流損耗以及降低電機轉矩波動,探討電機轉子采用Halbach永磁陣列,同時分析了Halbach永磁陣列以及電機轉子的關鍵參數對電機性能的影響規(guī)律,確定了電機的關鍵結構參數,進一步研究了電機定子槽漏感的計算方法,給出了電機繞組短路電流的抑制方法。其次,研究了六相容錯永磁電機在一相和兩相繞組開路故障下的容錯控制策略。分析了電機在正...

【文章頁數】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1六相12槽8極容錯永磁電機2013年，英國謝菲爾德大學的J.B.Wang、W.Y.Wang等人基于傳統的9槽

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-3-14000r/min。該電機采用Halbach永磁體結構提高氣隙磁場正弦度，定子采用集中分數槽繞組結構[19]。2005年該團隊又設計了用于混動汽車的內置式五相容錯同步電機，相比于無刷直流電機擁有更好的轉矩性能，但是雙層繞組的磁耦合使得電機容錯....

圖1-218槽8極容錯永磁同步電機2008年，南京航空航天大學的郝振洋所在團隊分別制作了750W和7.5kW

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-3-14000r/min。該電機采用Halbach永磁體結構提高氣隙磁場正弦度，定子采用集中分數槽繞組結構[19]。2005年該團隊又設計了用于混動汽車的內置式五相容錯同步電機，相比于無刷直流電機擁有更好的轉矩性能，但是雙層繞組的磁耦合使得電機容錯....

圖1-37.5kW六相容

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-4-a)電機內部結構圖b)電機外觀圖1-37.5kW六相容錯永磁同步電機2011年，哈爾濱工業(yè)大學的鄭萍等人設計了一種純電動汽車用24kW五相容錯永磁輪轂電機[26]。該電機采用40槽42極的單雙層混合式分數槽集中繞組方案，同時優(yōu)化非繞線齒（容錯齒....

圖1-4五相單雙層江蘇大學的秦月梅等人提出了一種

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-4-a)電機內部結構圖b)電機外觀圖1-37.5kW六相容錯永磁同步電機2011年，哈爾濱工業(yè)大學的鄭萍等人設計了一種純電動汽車用24kW五相容錯永磁輪轂電機[26]。該電機采用40槽42極的單雙層混合式分數槽集中繞組方案，同時優(yōu)化非繞線齒（容錯齒....

本文編號：4031475