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1、第31卷第21期中國電機工程學(xué)報Vol.31No.21Jul.25,20112011年7月25日ProceedingsoftheCSEE?2011Chin.Soc.forElec.Eng.119文章編號：0258-8013(2011)21-0119-09中圖分類號：TM351文獻標志碼：A學(xué)科分類號：470·40用諧波注入抑制永磁同步電機轉(zhuǎn)矩脈動廖勇，甄帥，劉刃，姚駿(輸配電裝備及系統(tǒng)安全與新技術(shù)國家重點實驗室(重慶大學(xué))，重慶市沙坪壩區(qū)400044)TorqueRippleSuppressionofPermanentMagnetSyn
2、chronousMotorbytheHarmonicInjectionLIAOYong,ZHENShuai,LIURen,YAOJun(StateKeyLaboratoryofPowerTransmissionEquipment&SystemSecurityandNewTechnology(ChongqingUniversity),ShapingbaDistrict,Chongqing400044,China)ABSTRACT:Duetothedistortionofair-gapmagneticfield0引言andthenonlin
3、earcharacteristicsofinverter,thecurrentof永磁同步電動機(permanentmagnetpermanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)maycontainalargeamountofhigh-orderharmoniccurrents,resultinginthesynchronousmotor，PMSM)具有結(jié)構(gòu)緊湊、功率密currentwaveformdistortionandmotorelectromagnetictorque度高、氣隙磁通高以及轉(zhuǎn)矩慣性比高等優(yōu)點
4、，廣泛ripple.Inordertosolvethisproblem,anovelharmonic應(yīng)用于高精度交流伺服、電動汽車驅(qū)動、風(fēng)力發(fā)電suppressionalgorithmwasproposed.Basedontheestablished等系統(tǒng)。電機輸出轉(zhuǎn)矩平滑度是衡量這些系統(tǒng)性能harmonicmodelofPMSM,theharmoniccomponentofmotor的重要指標，而電機電流中的高次諧波是影響電機currentwascounteractedbyinjectingharmonicvoltageduring[
5、1]輸出轉(zhuǎn)矩平滑度的主要因素。theoperationofPMSM.Themotorcurrentwaveformwasimprovedandthemotorharmoniccurrentandelectromagnetic造成電機電流諧波因素主要有兩方面原因：torqueripplewassuppressedeffectively.Simulationand1）電機本體方面，如齒槽效應(yīng)、繞組分布形式、experimentationresultsdemonstratethattheproposed磁路磁飽和效應(yīng)、轉(zhuǎn)子磁極結(jié)構(gòu)等引起的電機
6、氣隙algorithmiseffective.Thisalgorithmismoreflexibleand磁場畸變；2）逆變器方面，如開關(guān)器件的死區(qū)時adaptable,withoutinvolvinganyadditionalhardwareand[2][3-4]間、管壓降等非線性特性。off-lineexperimentalmeasurement.國內(nèi)外學(xué)者對如何抑制諧波電流，改善電機電KEYWORDS:harmoniccurrent;harmonicsuppression;流波形，抑制轉(zhuǎn)矩脈動開展了大量研究工作。針對torquer
7、ipple;permanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)電機本體設(shè)計，抑制諧波電流的研究主要以優(yōu)化電摘要：氣隙磁場的畸變和逆變器的非線性特性使永磁同步電機本體設(shè)計[5-7]，改善氣隙磁場分布的正弦度為主。動機(permanentmagnetsynchronousmotor，PMSM)電流中含針對逆變器開關(guān)器件的固有特性和死區(qū)時間引起有大量高次諧波，電流波形發(fā)生畸變，導(dǎo)致電機電磁轉(zhuǎn)矩脈[8-10]的諧波電流，一般采用無死區(qū)開關(guān)控制模式、動。針對這一問題，提出了一種新穎的諧波抑制算法，在建[11-12][13-
8、16]時間補償法和電流反饋型電壓補償法等立PMSM諧波數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，利用注入諧波電壓的方式來抵消電機運行時電機電流中的諧波分量，改善電機電流方法來抑制，但這些方法存在電流過零點檢測不準波形，抑制電機電流
