双三相永磁同步电机的空间矢量脉宽调制研究

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1、Athesis(dissertation)submittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchofSpaceVectorPulseWidthModulationoftheDualThree·-PhasePermanentMagnetSynchronousMotorByXinhuiHeSupervisor：Prof．XiaonanXinElectricMachinesandElectricApparatusSchoolofElectricalEngineeringMay2

2、014原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。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科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：行新套日期：少7(卜年f月乡日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或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；本人授权郑

3、州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：彳哥鄢签日期：夕I牛年6月j日摘要与传统的三相永磁同步电机相比，多相电机具有对供电电压要求低，输出功率大，可靠性高等优点，在工业、军事等领域具有广阔的应用前景。相移30。双三相永磁同步电机是目前研究较为广泛的多相电机之一，它的两套绕组之间磁耦合现象严重，对电机的运行带来不利影响

4、。而相移180。双三相永磁同步电机通过改变绕组分布方式降低了绕组间磁耦合，本文对其数学模型以及速度控制系统展开研究。为准确反映相移180。双三相永磁同步电机在磁路饱和状态下的运行特性，本文根据有限元法得到的电流和电感的非线性关系，建立电机考虑交互磁饱和的数学模型。利用Matlab／Simulink建立相应的仿真模型，并与不考虑磁饱和的电机模型进行仿真对比。结果表明考虑交互磁饱和的电机模型能够准确反映电机实际运行情况。在此基础上，以相移180。双三相永磁同步电机为控制对象，采用空间矢量脉宽调制法建立与之匹配的调速系统。为实现电机的高性

5、能调速，在d．q坐标系下，令‘=0，设计了双闭环反馈控制系统，并完成了速度外环和电流内环PI控制器的参数整定。利用Matlab／Simulink对速度控制系统进行建模，并以电机的两个模型为控制对象进行仿真分析。仿真结果表明：该速度控制系统适应性强，具有响应快、波动小及稳定性好等优点。关键词：双三相永磁同步电机；考虑交互磁饱和；空间矢量脉宽调制；Matlab／SimulinkAbs仃actAbstractComparedwiththeconventionalthree-phasePermanentMagnetSynchronousMo

6、tor(PMSM)，mukiphasemotorcanbewidelyusedinindustrialandmilitaryareasbecauseofexcellentadvantagessuchaslowerrequirementsforthepowersupplyvoltage，largerompmpowerandhigberreliability．Dualthree-phasePMSMasonekindofmultiphasemotorshasbeenwidelyresearchedatpresent．Thiskindofm

7、otoralwayshastwosetsofthree-phasewindingsandthephasebetweenthewindingsis30electricaldegrees．However,seriouscross-couplingmagneticsaturationhasbeenfoundbetweenthetwosetsofwindingsforthiskindofmotorwhichexertsabadeffectonthemotorcontr01．Whenthephaseisshiftedto180degrees，

8、thecross-couplingmagneticsaturationbetweenthewindingscouldbereducedalotduetothechangeofthewindingdistribution．Thispap