谐波电流注入式高转矩密度多相永磁电机研究

项目名称： 谐波电流注入式高转矩密度多相永磁电机研究

项目编号： No.51177056

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 电工技术

项目作者： 周理兵

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 65万元

中文摘要： 现代交通和风力发电等新兴行业对电机的转矩密度、效率和可靠性等提出了更高要求。具有集中整距绕组的多相永磁电机，突破了传统正弦波电机的设计理念，也不同于方波电流供电的无刷直流电机，而是采用谐波电流注入法供电，能够有效提高转矩密度。由于它同时还具有可靠性高、效率高和转矩波动小等诸多优点，应用前景良好，备受国内外关注。本项目拟围绕这种高转矩密度多相永磁电机，针对现存关键问题，开展深入的理论和应用基础研究，为其工程化应用奠定基础。研究转矩密度与谐波电流的关系，提出任意相数多相永磁电机谐波电流注入量的确定方法；研究并提出非理想反电势多相永磁电机的高性能谐波电流注入控制策略；开展容错运行性能分析与容错控制技术研究，提出具有短路故障容错能力的高转矩密度多相永磁电机设计和控制方法；最终形成一套面向转矩密度最大化的多相永磁电机优化设计理论。通过研制样机，并进行综合性能测试，验证理论研究和仿真分析结果的正确性。

中文关键词： 多相永磁电机；高转矩密度；谐波电流注入；非理想反电势；故障容错

英文摘要：

英文关键词： multiphase permanent magnet machine；high torque density；harmonic current injection；non-ideal back electromotive force；fault tolerance