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时间:2017-12-08
《大功率宽调速范围双凸极电机驱动拓扑对比研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、ELECTRICDRIVE2015Vo1.45No.4电气传动2015年第45卷第4期大功率宽调速范围双凸极电机驱动拓扑的对比研究倪志拓,陈志辉,朱杰,王波,谢淑玲(南京航空航天大学航空电源航空科技重点实验室,江苏南京210016)摘要:电励磁双凸极电机具有结构简单,可靠性高,控制灵活等优点,成为一种应用前景良好的电机。以12/8极电励磁双凸极电机为研究对象,提出了一种优化的适用于大功率、宽调速范围场合的驱动拓扑,即在传统的逆变器前级放置Buck变换器,并设计出新型拓扑相对应的控制策略。详细对比了两种驱动拓扑下
2、,开关管的开关频率和电机的铁耗。通过仿真和实验,结果验证了,前置Buck新型双凸极电机驱动拓扑不仅降低了开关管的斩波频率,而且减小了电机的铁耗,相对比于传统直接桥式驱动方式,前置Buck新型拓扑更适用于大功率、宽调范围的场合。关键词:电励磁双凸极电机;调速系统;驱动系统拓扑;Buck变换器;开关频率;铁耗中图分类号:TP242;TP273文献标识码:AComparativeStudyBetweentheDrivingTopologiesofDoublySalientMachineforHighPowerCapa
3、cityandWideSpeedRangeSituationsNIZhi—tuo,CHENZhi-hui,ZHUJie,WANGBo,XIEShu—ling(Aero-powerSci—techCenter,NanjingeofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,Jiangsu,China)Abstract:Withtheprominentadvantagesofsimplestructure,highreliability,flexibleregulation,t
4、hewound—fielddoublysalientmachine(WFDSM)hasthepotentialtobeagoodcandidateforfuturemachineapplication.Basedonthe12/8poleWFDSM,anoptimizeddrivingtopologythatplacesaBuckconverterinfrontoftheconventionalinverterwasputforwardforhighpowercapacityandwidespeedranges
5、ituation.Andthecorrespondingcontrolstrategyofthenoveltopologywasdesigned.Theswichingfrequencyoftheswichersandcorelossofthemachinewerecomparedindetailbetweenthetwodrivingtopologies.Throughsimulationsandexperiments,theresultsshowthatthenovaldrivingtopologyford
6、oublysalientmachinewithpreposedBuckconverterisamoresuitablemethodforthehighpowercapacityandwidespeedrangesituationswithnotonlylowerswitching~equeneyoftheswichersbutsmallercorelossofthemachineaswellwhencomparedtothetraditionaldirectbridgedrivingmethod.Keyword
7、s:wound—fielddoublysalientmachine(WFDSM);speedcontrolsystem;drivingsystemtopology;buckconverter;swichingfrequency;corelOSS文献[4]对WFDSM转矩脉动产生的机理进行了分析,提出了基于半桥变换器的WFDSM角电励磁双凸极电机(wFDSM)是在开关磁阻度优化控制策略,实现了对相电流的独立控制,电机和永磁双凸极电机的基础上发展起来的一减小了转矩脉动,但是很难保证主功率电路中分种新型磁阻式电机,因
8、结构简单可靠、容错性能裂电容充放电平衡。文献[5—6]针对WFDSM,提好、功率密度高等优点,自20世纪90年代出现以出了基于转速变化的提前角度控制策略,通过分来,受到了国内外学者的广泛关注n。析电机出力的内在机理,来实时改变提前角度,作者简介:倪志拓(1989一),男,硕士研究生,Email:gaintenormous@163.tom13电气传动2015年第45卷第4期倪志拓,等:大
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