基于换相重叠角实时变化的SRM转矩脉动抑制控制策略

来源：电子测量技术杂志2023年第14期北京时间：

作者：于继飞，隋先富，陶明，张贺铭，周明磊，郝瑞祥

单位：1.海洋石油高效开发国家重点实验室 北京 100028; 2.北京交通大学电气工程学院 北京 100044

摘要：开关磁阻电机因其特殊的双凸极结构及严重的非线性问题，会导致有很大的转矩脉动存在，严重限制了其应用范围。传统的转矩分配函数受转矩特性和电压限制等影响，在换相期间仍然存在较大的转矩脉动，并且在不同的速度段，受电流变化率及换相周期的影响，在换相重叠角固定时，其转矩脉动现象会更加明显。本文提出一种换相重叠角随转速实时变化的控制策略，通过检测电机运行过程中实际转矩过零点所对应的角度，计算出相对应的换相重叠角，并建立转矩负载-电机转速-换相重叠角之间的查值表，据此可以在不同负载下随着电机转速变化查询最合适的换相重叠角，使开关磁阻电机的转矩脉动最小。最后为了验证该策略的有效性与可行性，以一台3 kW、3相12/8极开关磁阻电机为控制对象进行仿真与实验验证，证明所提方法能够在较宽的速度范围内有效抑制开关磁阻电机的转矩脉动。

关键词：开关磁阻电机;转矩脉动;转矩分配函数;换相重叠角;实时变化

基金资助：海洋石油高效开发国家重点实验室开放课题基金(2021GX01)项目资助