永磁同步电机低速发电稳定.pdf

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1、第32卷第12期中国电机工程学报Vol.32No.12Apr.25,20122012年4月25日ProceedingsoftheCSEE©2012Chin.Soc.forElec.Eng.75文章编号：0258-8013(2012)12-0075-08中图分类号：TM921文献标志码：A学科分类号：47040基于改进电压模型的感应电机低速发电运行稳定性研究宋文祥，尹赟(上海大学机电工程与自动化学院，上海市闸北区200072)StudiesonRegenerating-modeStabilizationofInductionMotorsBasedonImprovedVoltageModelS

2、ONGWenxiang,YINYun(SchoolofMechatronicsEngineeringandAutomation,ShanghaiUniversity,ZhabeiDistrict,Shanghai200072,China)ABSTRACT:Low-speedregeneratingmodeofinduction果变差，因此在采用反电动势估计磁链的无速度传motorswithsensorlessdrivesispoorinstability,asthereoften感器感应电机驱动中，低速运行会造成不稳定现appearsunstablephenomenoninthismode.

3、Basedonthe[1-6]象。虽然这可以通过采用转子齿槽谐波估算转improvedvoltagemodel,themechanismsbehindthelow-speed[7]速或者通过基于信号注入方式的饱和电感凸极效instabilityphenomenainregeneratingmodewereexploredand[8-9]应估算磁链和转速来避免，获得与传感器测量相methodsforavoidinginstabilitywithinaccuratemodelparametersweredeveloped.Inordertoremedytheinstability当的估算精度，但

4、这种方法只适用于特定感应电机phenomena,amethodofchangingthestatorresistance或者经过特殊设计的电机。accordingtothesignsoftheelectricalstatorspeedandthe迄今为止，已有的稳定性运行解决方案主要集torquecurrentcomponentwasalsoresearched.Thecorrectness中在基于感应电机速度自适应全阶观测器，其中以andvalidityoftheproposedmethodwereverifiedby日本学者久保田寿夫为代表，开展了无传感器矢量simulationande

5、xperimentresults.[10]控制稳定性研究。然而磁链观测电压模型本质上KEYWORDS:inductionmotor;fluxestimation;vector不需要转速传感器，仅对磁链进行观测(不观测定子control;low-speedstabilityinregeneratingmode;improved电流)，在其模型方程中不涉及转速信息且复杂性较voltagemodel低，因此这种磁链观测器对于稳定运行的设计更具摘要：感应电机无速度传感器驱动系统低速发电运行时稳定有简洁性。电压模型中的纯积分包含积分漂移和饱性较差，原因在于低速发电模式下经常出现不稳定现象。在和问题，因

6、此常用低通滤波器代替纯积分，并对低改进电压模型的基础上，分析了低速发电不稳定现象的原通滤波器带来的幅值和相位偏差进行补偿。文献[11]因，提出了一种模型参数不准确情况下避免系统不稳定的方提出了改进电压模型估计方法，该方法利用转子磁法。根据定子角频率和转矩电流分量的符号，改变磁链估计链参考矢量进行幅值和相位补偿，因其实现简单、模型定子电阻大小，从而保证电机低速发电稳定运行。仿真和实验结果验证了提出方法的正确性和可行性。磁链观测误差小而受到广泛应用。但改进电压模型无传感器矢量控制在低速发电运行时也同样存在关键词：感应电机；磁链估计；矢量控制；低速发电稳定性；不稳定现象，对这种磁链观测模型的稳定性

7、研究较改进电压模型为少见。文献[12]对改进电压模型矢量控制系统稳0引言定性运行进行了研究，并利用空间矢量图对其不稳近年来，感应电机无速度传感器矢量控制技术定现象给出了定性分析，同时提出了一种稳定运行取得了快速发展，在中高速段已获得了良好的控制控制方案。性能，然而低速段尤其是低速发电模式下的稳定性本文将对基于改进电压模型磁链估算的感应较差。在额定转速下，基于反电动势的速度估算提电机无速度传感器矢量控制稳定运行