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专利号: 2015107078478
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种开关磁阻电机无位置传感器宽转速范围重载起动方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤1,开关磁阻电机静止时,分别在电机各相注入高频脉冲信号,实时检测各相电流大小,并采用瞬时电流斜率差计算方法得到各相不饱和电感,利用不饱和电感正交坐标变换法获取转子初始位置和初始导通相;

步骤2,电机重载起动后,采用电流斩波控制方法控制导通相,并采用高频脉冲注入法控制非导通相,利用瞬时电流斜率差计算方法分别计算导通相的增量电感和非导通相的不饱和电感;

步骤3,根据起动负载大小设定电流斩波限,并利用该电流斩波限下的增量电感与不饱和电感之间的对应关系,建立电流位于饱和电流以上区域时增量电感与不饱和电感之间的一一对应关系;

步骤4,根据步骤3得到的一一对应关系估计电流位于饱和电流以上区域时的导通相不饱和电感;

步骤5,将步骤4得到的导通相不饱和电感和步骤2得到的非导通相不饱和电感相结合,得到整个电周期的不饱和电感信息;

步骤6,利用步骤2-步骤5分别获取三相全电周期的不饱和电感信息,利用三相不饱和电感矢量正交坐标变换法获取电机重载起动时的实时转子位置信息,从而控制无位置传感器宽转速范围重载起动。

2.如权利要求1所述开关磁阻电机无位置传感器宽转速范围重载起动方法,其特征在于:步骤1所述采用瞬时电流斜率差计算方法得到各相不饱和电感的计算公式为:其中,L(θ)为各相不饱和电感,Udc为母线电压,VD、VT分别为二极管和开关管的等效压降, 分别为各相瞬时电流i的开通斜率和关断斜率,θ为电机转子位置角。

3.如权利要求1所述开关磁阻电机无位置传感器宽转速范围重载起动方法,其特征在于:步骤2所述利用瞬时电流斜率差计算方法计算导通相的增量电感的计算公式为:其中,l(θ,i)为导通相的增量电感,L(θ,i)为各相饱和电感,Udc为母线电压,VD、VT分别为二极管和开关管的等效压降, 分别为各相瞬时电流i的开通斜率和关断斜率,θ为电机转子位置角。

4.如权利要求2所述开关磁阻电机无位置传感器宽转速范围重载起动方法,其特征在于:所述电机转子位置角θ的计算公式为:其中,Laδ为三相不饱和全周期电感La、Lb和Lc形成的a-b-c静止坐标系逆时针旋转δ角度后,在新坐标系aδ-bδ-cδ下的电感, 为Laδ归一化后的电感;Lb0为三相不饱和全周期电感La、Lb和Lc形成的a-b-c静止坐标系逆时针旋转0角度后,在新坐标系下的电感, 为Lb0归一化后的电感。

5.如权利要求4所述开关磁阻电机无位置传感器宽转速范围重载起动方法,其特征在于:所述 的计算公式为:其中,Lbδ、Lcδ分别为三相不饱和全周期电感La、Lb和Lc形成的a-b-c静止坐标系逆时针旋转δ角度后,在新坐标系aδ-bδ-cδ下的电感。