[發(fā)明專(zhuān)利]一種一相開(kāi)路時(shí)雙三相永磁同步電機(jī)的故障容錯(cuò)控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310480349.5
• 申請(qǐng)日: 2013-10-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103501138A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海兵;壽金喬;張政毓;程俊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州銳方科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02P6/00
• 分類(lèi)號(hào): H02P6/00;H02P21/00
• 代理公司: 杭州九洲專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 魯秦

1.一種一相開(kāi)路時(shí)雙三相永磁同步電機(jī)的故障容錯(cuò)控制系統(tǒng)，由雙三相永磁同步電機(jī)，具有故障隔離和容錯(cuò)功能的硬件驅(qū)動(dòng)電路，以及新型的容錯(cuò)控制策略組成，其特征是：當(dāng)雙三相永磁同步電機(jī)的任意一相發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)能夠及時(shí)切除故障相，并能根據(jù)故障前的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，選擇容錯(cuò)控制策略，實(shí)現(xiàn)雙三相永磁同步電機(jī)的容錯(cuò)控制功能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一相開(kāi)路時(shí)雙三相永磁同步電機(jī)的故障容錯(cuò)控制系統(tǒng)，其特征是：雙三相永磁同步電機(jī)的繞組依次為A、B、C和a、b、c，硬件驅(qū)動(dòng)電路由六個(gè)橋臂組成，每一個(gè)橋臂的組成自上而下分別為一個(gè)快速熔斷器、兩個(gè)全控型功率開(kāi)關(guān)器件和一個(gè)常閉繼電器，其中常閉繼電器的一端與功率開(kāi)關(guān)器件的中點(diǎn)相連接，另一端與雙三相永磁同步電機(jī)的對(duì)應(yīng)繞組相連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一相開(kāi)路時(shí)雙三相永磁同步電機(jī)的故障容錯(cuò)控制系統(tǒng)，其特征是：所述雙三相永磁同步電機(jī)中的兩套繞組的中性點(diǎn)o1和o2隔離。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一相開(kāi)路時(shí)雙三相永磁同步電機(jī)的故障容錯(cuò)控制系統(tǒng)，其特征是：所述雙三相永磁同步電機(jī)中的兩套繞組ABC和abc為非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)形式，兩套繞組相差30度電角度。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一相開(kāi)路時(shí)雙三相永磁同步電機(jī)的故障容錯(cuò)控制系統(tǒng)，其特征是：所述雙三相永磁同步電機(jī)中的兩套繞組ABC和abc為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)形式，兩套繞組相差60度電角度。

6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的一相開(kāi)路時(shí)雙三相永磁同步電機(jī)的故障容錯(cuò)控制系統(tǒng)，其特征是：在一相開(kāi)路時(shí)，剩余的五相繞組可以等效為非對(duì)稱(chēng)的雙中性點(diǎn)隔離的五相永磁同步電機(jī)，對(duì)于該非對(duì)稱(chēng)的雙中性點(diǎn)隔離的五相永磁同步電機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型采用在旋轉(zhuǎn)d-q和自然坐標(biāo)混合坐標(biāo)系下進(jìn)行建模分析，對(duì)于正常的三相繞組采用d-q坐標(biāo)系下進(jìn)行建模分析，對(duì)于發(fā)生故障的那一套繞組，在自然坐標(biāo)系下將剩余兩相等效為單相永磁同步電機(jī)，并在此混合坐標(biāo)下建立非對(duì)稱(chēng)五相永磁同步電機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一相開(kāi)路時(shí)雙三相永磁同步電機(jī)的故障容錯(cuò)控制系統(tǒng)，其特征是：在電機(jī)正常工作時(shí)，對(duì)繞組ABC和abc采用雙d-q坐標(biāo)變換的控制算法；在任意一相發(fā)生故障時(shí)，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩小于等于額定轉(zhuǎn)矩的50%時(shí)，通過(guò)將與該套繞組相連接的三個(gè)常閉繼電器打開(kāi)，將整套故障繞組切除出去，對(duì)正常的三相繞組采用三相永磁同步電機(jī)的矢量控制算法進(jìn)行容錯(cuò)，保證系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)性；在任意一相發(fā)生故障時(shí)，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩大于額定轉(zhuǎn)矩的50%時(shí)，通過(guò)將與該相繞組相連接的那一個(gè)常閉繼電器打開(kāi)，將故障相切除出去，其它不作任何變化；對(duì)正常的三相繞組采用三相永磁同步電機(jī)的矢量控制算法進(jìn)行容錯(cuò)，對(duì)于發(fā)生故障的那一套繞組，剩余兩相可以等效為單相永磁同步電機(jī)，即將剩余的五相繞組等效為一個(gè)三相永磁同步電機(jī)的和一個(gè)單相永磁同步電機(jī)，實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)控制。