共母线开绕组永磁同步电机缺相容错型直接转矩控制

摘要

为了进一步提升共母线开绕组永磁同步电机系统在一相开路故障情况下的运行性能,提出一种基于改进空间矢量调制的缺相容错型直接转矩控制策略.首先,分析共母线开绕组永磁同步电机直接转矩控制系统无故障和一相开路时运行机理上的区别.基于此,对直接转矩控制系统中电磁转矩、定子磁链的控制器进行重构,并将零序电流控制器移除.采用重构后的电磁转矩、定子磁链控制器可生成定子电压参考值.然而,如若继续沿用无故障时的空间矢量调制策略,将无法生成所需的实际定子电压.为此,在分析剩余非故障相所能产生电压矢量的基础上,提出一种改进型空间矢量调制策略.最后,在一台功率为1kW的开绕组永磁同步电机上对所提容错型直接转矩控制策略进行验证.实验结果表明,采用所提策略使得该电机驱动系统在发生一相开路故障的情况下仍具有较小的电磁转矩和定子磁链纹波.