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公开(公告)号：CN113890296B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202111171369.5
申请日：2021-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 低空间谐波单双层不等匝绕组径向磁通六相永磁同步电机，属于电机领域，本发明为解决采用分数槽集中绕组的六相永磁同步电机定子绕组合成磁动势中的谐波含量较大的问题。本发明包括定子和转子，定子同轴设置于转子外部，定子沿周向均布六个定子槽单元，每个定子槽单元包括双层绕组槽和单层绕组槽，六相绕组以不等匝方式绕制，且B相、C相、D相、E相和F相绕组相对于A相绕组在空间位置上依次相差120°、240°、θ、(θ+120°)和(θ+240°)；其中空间位置角θ满足关系式：θ＝(2k+1)π/12；转子设置2p块永磁体，2p块永磁体充磁方向交替相反，所有永磁体均沿径向充磁。本发明电机用于抑制合成磁动势中的低次谐波。
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公开(公告)号：CN113890221A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111172521.1
申请日：2021-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具备高三次谐波电流利用率的单双层绕组径向磁通五相电机，属于电机领域，本发明为解决分数槽集中绕组五相永磁同步电机的定子绕组三次谐波绕组因数较小的问题。本发明包括定子和转子，定子同轴设置于转子外部；定子沿周向设置15个定子槽单元，每个定子槽单元包括2个单层绕组槽和1个双层绕组槽，五相绕组绕制方式相同，且B相、C相、D相和E相绕组相对于A相绕组在空间位置上依次相差72°、144°、216°和288°；每相绕组包括周向均布的三对线圈，每对线圈设置在1个双层绕组槽及两侧对称的2个单层绕组槽中，该对中的两个线圈绕制方向相反，线圈节距为γ；三对线圈串联为一相绕相；电机的三次谐波绕组因数高。
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公开(公告)号：CN113193813A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110522929.0
申请日：2021-05-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P29/028 , H02P27/06 , H02P25/022
Abstract: 一种重构圆形旋转磁动势的五相永磁电机短路故障容错控制方法，属于多相永磁电机领域，本发明为解决五相永磁电机在短路故障下的转矩输出特性差的问题。本发明包含一相、相邻两相及相隔两相绕组发生短路故障的情况，其中短路故障涵盖绕组的端部短路和部分匝短路，以及绕组所在的逆变器桥臂发生开关管短路这几种情况中的一种或其组合，在发生部分匝短路或绕组所在的逆变器桥臂发生开关管短路时，将其转化为端部短路故障进行处理，采用本发明方法对A相绕组端部短路后的绕组电流进行重构，以形成圆形旋转磁动势，改善五相永磁电机的转矩输出特性，能够保证五相永磁电机在故障后输出相对较大的转矩，同时保证转矩波动较小。
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公开(公告)号：CN113890221B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202111172521.1
申请日：2021-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具备高三次谐波电流利用率的单双层绕组径向磁通五相电机，属于电机领域，本发明为解决分数槽集中绕组五相永磁同步电机的定子绕组三次谐波绕组因数较小的问题。本发明包括定子和转子，定子同轴设置于转子外部；定子沿周向设置15个定子槽单元，每个定子槽单元包括2个单层绕组槽和1个双层绕组槽，五相绕组绕制方式相同，且B相、C相、D相和E相绕组相对于A相绕组在空间位置上依次相差72°、144°、216°和288°；每相绕组包括周向均布的三对线圈，每对线圈设置在1个双层绕组槽及两侧对称的2个单层绕组槽中，该对中的两个线圈绕制方向相反，线圈节距为γ；三对线圈串联为一相绕相；电机的三次谐波绕组因数高。
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公开(公告)号：CN116388623A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310447825.7
申请日：2023-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 适用于隐极多相永磁同步电机的隔离型电流控制方法，属于电机控制技术领域，本发明为解决现有多相永磁同步电机采用H桥驱动PI控制时中高速控制性能差，采用H桥驱动滞环控制开关频率不固定的问题。本发明方法为：所述多相永磁同步电机采用H桥驱动每一相绕组，每相绕组电流均采用一个电流环控制器进行单独控制，方案一、电流环控制器采用PIR控制器，所述PIR控制器由PI控制器、基波谐振控制器和三次谐波谐振控制器共同组成；方案二、电流环控制器采用PIR控制器+自抗扰控制器并联，自抗扰控制器采用2阶扩张状态观测器。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115065301A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210723525.2
申请日：2022-06-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P29/028 , H02P6/10
Abstract: 五相永磁同步电机绕组端部短路故障的低铜耗容错控制策略，属于电机领域，本发明为解决现有的绕组端部短路故障容错策略控制电机会导致电机在容错运行状态下的铜耗较高的问题。本发明在A相绕组发生端部短路故障时的容错控制策略为：调整通入其余相的故障容错电流由两部分组成，每一部分为转矩波动抑制电流，利用四相转矩波动抑制电流合成的磁动势来消除故障相短路电流产生的磁动势中的转矩波动项，从而抑制故障相短路电流造成的转矩波动，并相较于传统方式的铜耗低；另一部分为转矩补偿电流，利用四相转矩补偿电流合成的磁动势与电机正常状态下定子五相电流合成的磁动势相同，来确保电机输出正常运行状态下的平均转矩。
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公开(公告)号：CN113890296A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111171369.5
申请日：2021-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 低空间谐波单双层不等匝绕组径向磁通六相永磁同步电机，属于电机领域，本发明为解决采用分数槽集中绕组的六相永磁同步电机定子绕组合成磁动势中的谐波含量较大的问题。本发明包括定子和转子，定子同轴设置于转子外部，定子沿周向均布六个定子槽单元，每个定子槽单元包括双层绕组槽和单层绕组槽，六相绕组以不等匝方式绕制，且B相、C相、D相、E相和F相绕组相对于A相绕组在空间位置上依次相差120°、240°、θ、(θ+120°)和(θ+240°)；其中空间位置角θ满足关系式：θ＝(2k+1)π/12；转子设置2p块永磁体，2p块永磁体充磁方向交替相反，所有永磁体均沿径向充磁。本发明电机用于抑制合成磁动势中的低次谐波。
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公开(公告)号：CN117060668A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311053079.X
申请日：2023-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K16/00 , H02K1/16 , H02K1/276 , H02K1/2781 , H02P29/028 , H02P25/22 , H02P21/14
Abstract: 互感增强型10槽五相容错电机及容错方法，属于电机容错领域，本发明为解决现有缺乏兼顾抑制短路电流与提升电机转矩输出品质的五相电机容错技术的问题。本发明电机沿轴向分为电枢段和容错段，所述电枢段为五相定转子电机单元，所述容错段为五相定子电机单元；两个电机单元共用转轴，一套绕组同时绕制在电枢段和容错段的定子上；电枢段和容错段的各相绕组按照相同的相序分布；电枢段绕组跨距为1；容错段绕组沿切向双层布置与容错段定子槽内，2层绕组之间设置绕组隔离件；当发生一相短路故障时，断开故障相绕组与控制器的电气连接，依照铜损最小原则重构健康相的电流工作点，实现抑制短路电流的同时兼顾转矩的平稳输出。
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公开(公告)号：CN116436361A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310197624.6
申请日：2023-03-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/20 , H02P21/05 , H02P21/14 , H02P21/18 , H02P25/022 , H02P6/10 , H02P6/28 , H02P6/182
Abstract: 五相永磁同步电机开路故障三次谐波电流注入容错控制策略，属于电机领域，本发明为解决五相永磁同步电机在绕组开路故障下转矩波动上升的问题。本发明该策略包括任意一相、两相或三相绕组开路故障：调整剩余相电流以抑制绕组开路故障造成的转矩波动上升，剩余相电流根据容错控制电流来确定；剩余相绕组容错控制电流的获取过程为：根据空载反电势建立电机在绕组开路故障容错状态下的输出转矩与剩余相绕组容错控制电流的关系式，进而建立输出转矩的恒定转矩分量、二次转矩波动幅值及四次转矩波动幅值与剩余相绕组容错控制电流的关系式；用多目标粒子群算法求解以获取最大化恒定转矩分量，最小化二次和四次转矩波动幅值之和条件下的容错控制电流。
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公开(公告)号：CN116388642A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310447823.8
申请日：2023-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/00 , H02P6/28 , H02P25/022
Abstract: 适用于凸极多相永磁同步电机的隔离型电流控制方法，属于电机控制技术领域，本发明为解决现有多相永磁同步电机采用H桥驱动PI控制时中高速控制性能差，采用H桥驱动滞环控制开关频率不固定的问题。本发明方法为：所述多相永磁同步电机采用H桥驱动每一相绕组，每相绕组电流均采用一个电流环控制器进行单独控制，方案一、电流环控制器采用PIR控制器，所述PIR控制器由PI控制器、基波谐振控制器和三次谐波谐振控制器共同组成；方案二、电流环控制器采用PIR控制器+自抗扰控制器并联，自抗扰控制器采用2阶扩张状态观测器。
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