《多相電機非正弦供電下的磁密最佳化及容錯控制策略研究》是依託華中科技大學，由孔武斌擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：多相電機非正弦供電下的磁密最佳化及容錯控制策略研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：孔武斌
- 依託單位：華中科技大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
多相電機系統具有高轉矩密度、高功率密度、高可靠性等特點，特別適合在機車牽引、艦船推進等大功率驅動場合套用。多相電機常採用集中整距繞組和非正弦供電方式，以提高鐵芯利用率和轉矩密度。多相電機非正弦供電下的磁密最佳化和故障狀態諧波磁場耦合，是非正弦供電技術新的研究內容。本申請項目從繞組理論及磁動勢等角度綜合分析，探討和解決如下問題：(1)引入兩個最佳化目標與約束條件，推導注入諧波電流的比例係數與相位，實現變化負載下的氣隙和軛部磁密雙重最佳化；(2)揭示故障狀態下基波平面與諧波平面的耦合機理，分析諧波電流對轉矩脈動的影響，提出一種非正弦供電下的最小轉矩脈動容錯控制策略。本項目旨在解決非正弦供電理論的兩個關鍵技術問題，提出多相電機非正弦供電的具體實施方案。
結題摘要
多相電機主要套用在機車牽引、艦船推進、航空航天及飛輪儲能等大功率場合，對功率密度、可靠性等具有較高的要求，採用非正弦供電技術能有效提高上述指標。儘管多相電機非正弦供電技術是當前的研究熱點之一，但對集中整距繞組結構和非正弦供電技術研究仍遠遠不夠。本項目正是致力於多相電機系統的非正弦供電技術研究，詳細分析了諧波磁場對電機磁密分布的影響，揭示了非正弦供電下故障狀態的耦合機理，具有重要的理論價值與現實意義。上述理論研究成果以論文和專利形式展現，以第一或者通訊作者發表了國際一流期刊IEEE Transaction 11篇，中文EI期刊1篇，授權或者申請發明專利5項。在此基礎之上，項目負責人將多相電機的研究成果，套用於中國航發集團航空發動機燃油泵和電力作動器等重要場合，充分發揮了多相電機的可靠性與容錯特性，是本項目成果轉化的有力支撐。
