轴向无铁心永磁电机变母线电压控制算法研究

摘要

针对无铁心轴向磁通永磁电机因绕组电感较小而导致的定子电流波动大、峰值可控性差的问题，通过推导直流侧母线电压与定子电流波动峰值之间的数学关系，提出了一种变母线电压控制策略，即减小逆变桥侧直流母线电压和实际工况下反电动势的差值。根据实际转速和电磁转矩确定母线电压的最小值，同时结合最大电流纹波允许值和反电动势来设定母线电压的最大值；在此基础上，运用最优电压算法得到逆变器直流侧母线电压的最佳值。仿真和实验结果表明，所提最优电压算法和变母线电压控制策略能够显著改善电流波形，有效降低定子电流的波动和峰值，为无铁心轴向磁通永磁电机的性能优化提供了参考。

关键词

电机学 / 无铁心电机 / 电流纹波 / 变母线电压控制 / 最优母线电压算法

基金资助

国家自然科学基金(52307054); 湖北省教育厅科学技术研究计划重点项目(D20201407)