基于转矩补偿的动车永磁电机电磁优化设计

摘要

为改善转矩扰动对动车永磁电机的影响,提出基于转矩补偿的动车永磁电机电磁优化方法。依据动车永磁电机结构,构建基于三相静止坐标系下的复合结构电机状态方程,分析动车永磁电机电磁转矩特性。通过转矩补偿结合永磁电机电磁增益PI控制策略,控制永磁电机速度,采用基于卡尔曼滤波器的转矩观测器与卡尔曼滤波算法,实现转矩的观测与补偿,结合PI变增益策略与转矩补偿共同实现对动车永磁电机电磁优化。仿真验证结果表明:优化后转矩增加或减少不会使电机转速产生大幅度变化,电机转速能够保持稳定;优化后转矩波动幅度较优化前有所降低。