ES2935480T3

ES2935480T3 - Método para estimar un par motor de una máquina eléctrica asíncrona, un controlador de par motor y un vehículo eléctrico

Info

Publication number: ES2935480T3
Application number: ES16305180T
Authority: ES
Inventors: Andrea Dolcini; Piero Moia
Original assignee: Alstom Transport Technologies SAS
Current assignee: Alstom Transport Technologies SAS
Priority date: 2016-02-17
Filing date: 2016-02-17
Publication date: 2023-03-07
Anticipated expiration: 2036-02-17
Also published as: EP3208138B1; EP3208138A1

Abstract

La presente invención se refiere a un método para la estimación de un par de una máquina eléctrica asíncrona (7) de un vehículo eléctrico, en particular de un vehículo ferroviario (1), que comprende: recibir al menos una medida de una corriente de primera fase (i1) y una corriente de segunda fase (i2) de la máquina eléctrica asíncrona (7); recibir una velocidad de giro del rotor (É m) de la máquina eléctrica asíncrona (7); calcular un par estimado en base a la velocidad rotacional del rotor de la máquina eléctrica y la corriente de primera y segunda fase. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Método para estimar un par motor de una máquina eléctrica asíncrona, un controlador de par motor y un vehículo eléctrico

La presente invención se refiere a un método para estimar un par motor de una máquina eléctrica asíncrona de un vehículo eléctrico, en particular un vehículo ferroviario.

Además, la presente invención se refiere a un controlador para un vehículo eléctrico, en particular un vehículo ferroviario.

Además, la presente invención se refiere a un vehículo eléctrico, en particular a un vehículo ferroviario.

EP 1322032 A1 se refiere a la estimación del par motor de una máquina asíncrona.

El artículo de WINDISCH THOMAS Y COL., IECON 2015 - 41.a CONFERENCIA ANUAL DE LA SOCIEDAD DE ELECTRÓNICA INDUSTRIAL IEEE, IEEE, (20151109), DOI:10.1109/IECON.2015.7392318, páginas 1530 - 1535: “ Loss minimizing and saturation dependent control of induction machines in vehicle applications” se refiere a la estimación del par motor de una máquina de inducción de jaula de ardilla.

WO 2013/061808 A1 también se refiere a la estimación de un par motor de un motor de inducción.

Los vehículos eléctricos, en particular los vehículos ferroviarios, requieren una estimación del par motor redundante. Por ejemplo, por motivos de seguridad se requiere monitorizar el par motor de frenado eléctrico de un vehículo ferroviario para activar los frenos mecánicos de fricción si el frenado eléctrico suministrado por la máquina de tracción es menor que el definido por el comando de referencia. Por lo general, las funciones de seguridad deben ser independientes de un sistema de control.

El documento de KUTIJA MARTINA Y COL. “ Magnetization of speed sensor-less squirrel-cage induction generator for wind power application using a phase-locked loop” , ELECTRIC POWER SYSTEMS RESEARCH, vol. 122, 1 de mayo de 2015 (01-05-2015), páginas 119, 129, describe un controlador de posición de flujo de rotor basado en PLL y mejora la precisión del ángulo del flujo del rotor.

De forma típica, la estimación del par motor redundante se lleva a cabo midiendo las corrientes de motor y la velocidad y calculando el par motor con una tabla de consulta, en la que los valores del par motor se almacenan en correspondencia con los pares de corriente y velocidad. Siempre que haya una incompatibilidad de más del 30 % entre el par motor calculado y el par motor ordenado, el controlador emite una señal de fallo en la comprobación del par motor y activa los frenos de fricción. En algunas realizaciones, la tabla de consulta solo se utiliza para velocidades superiores a 16 km por hora.

Sin embargo, no hay correspondencia biyectiva entre los valores de corriente y de velocidad y el par motor. Por ejemplo, valores distintos del par motor posiblemente dependen del flujo del motor y de los valores de los parámetros del motor, que cambian con la temperatura y la saturación, de modo que el enfoque con tabla de consulta puede dar una estimación de par motor incorrecto.

El objeto de la invención es proporcionar un método que supere los inconvenientes de la tabla de consulta y permita una estimación eficiente y precisa del par motor.

A la luz de lo anterior, se proporciona un método para estimar un par motor de una máquina eléctrica asíncrona de un vehículo eléctrico según la Reivindicación 1.

Las reivindicaciones dependientes exponen realizaciones particulares de la invención.

Según un aspecto adicional, se proporciona un método para controlar un vehículo eléctrico, en particular un vehículo ferroviario, que comprende: recibir una orden del par motor; estimar el par motor según el método según una realización descrita en la presente memoria para determinar un par motor estimado; comparar el signo del par motor estimado con el signo del comando del par motor y activar los frenos de fricción si, al frenar, los signos son diferentes durante más de 1 segundo, y/o activar los frenos de fricción del vehículo eléctrico si la diferencia entre el valor absoluto del comando del par motor y el valor absoluto del par motor estimado es mayor que un porcentaje predefinido, por ejemplo superior al 30 %.

Según un aspecto adicional, se proporciona un controlador de par motor para un vehículo eléctrico, en particular un vehículo ferroviario, según la reivindicación 6.

Otras realizaciones pueden incluir una o más de las siguientes características en cada combinación técnicamente factible:

el controlador está adaptado además para transformar la corriente de la primera fase y la corriente de la segunda fase a una corriente directa y una corriente en cuadratura de un sistema de coordenadas de rotación que rota con la pulsación eléctrica de deslizamiento de la máquina eléctrica, basándose en la corriente de la primera fase y la corriente de la segunda fase y la velocidad del rotor;

el controlador está adaptado además para: determinar el signo del par motor de la máquina eléctrica asíncrona basándose en el signo de la pulsación eléctrica de deslizamiento de la máquina eléctrica asíncrona; calcular el par motor estimado de la máquina eléctrica asíncrona basándose además en el signo determinado del par motor; y/o

en donde Lm es un valor constante correspondiente al valor de la inductancia en el flujo nominal de la máquina eléctrica asíncrona.

Según otro aspecto, se proporciona un vehículo eléctrico que comprende: al menos una máquina eléctrica asíncrona, y un controlador de par motor según una realización descrita en la presente memoria. La forma en que pueden entenderse en detalles las características mencionadas anteriormente de la presente invención, puede ser leyendo una descripción más detallada de la invención, resumida anteriormente, con referencia a las realizaciones. Los dibujos adjuntos se refieren a realizaciones de la invención y se describen a continuación:

la Fig. 1 muestra esquemáticamente un vehículo ferroviario según una realización de la invención;

la Fig. 2 muestra esquemáticamente un diagrama de flujo para estimar un par motor de la máquina eléctrica;

la Fig. 3 muestra esquemáticamente un diagrama de flujo de un método según una realización de la invención, y

la Fig. 4 muestra un gráfico con curvas de la frecuencia del estátor y el par motor estimado.

La Fig. 1 muestra esquemáticamente un vehículo ferroviario 1 según una realización de la invención. Por ejemplo, el vehículo ferroviario 1 puede ser un tranvía, un tren de alta velocidad, una locomotora, etc. Según las realizaciones, la invención puede realizarse también con otros vehículos eléctricos.

El vehículo ferroviario 1 se conduce a lo largo de una vía 3 utilizando una pluralidad de ruedas 5. El vehículo ferroviario 1 incluye al menos una máquina eléctrica 7 para accionar las ruedas 5. La al menos una máquina eléctrica 7 puede utilizarse para acelerar el vehículo ferroviario 1 y para desacelerar el vehículo ferroviario 1. La máquina eléctrica 7 se utiliza como una máquina de tracción o motor cuando acelera el vehículo ferroviario 1 y como generador cuando desacelera el vehículo ferroviario 1. Según una realización, la máquina eléctrica es una máquina asíncrona, en particular una máquina asíncrona trifásica. La al menos una máquina eléctrica 7 incluye un rotor que rota con una velocidad angular de rotor Um y tiene un número de pares de polos np.

Además, el vehículo ferroviario 1 incluye una pluralidad de frenos 9 de fricción que actúan sobre las ruedas 5 o sobre un eje conectado a las ruedas. Los frenos 9 de fricción están adaptados para desacelerar las ruedas 5 cuando se activan. Por ejemplo, generan calor debido a la fricción.

El vehículo ferroviario 1 incluye un controlador de motor y un inversor 12 para cada máquina eléctrica 7, lo que genera las corrientes de fase para la máquina eléctrica 7 respectiva. Además, el controlador 12 del motor puede incluir un dispositivo de medición para medir al menos dos corrientes de fase de diferentes fases. El controlador 12 del motor está adaptado para recibir un comando del par motor Tref desde un controlador principal 14 y para adaptarse a las corrientes de fase de la al menos una máquina eléctrica 7, de forma que corresponda al comando del par motor solicitado.

En una realización, el controlador 12 del motor y/o el controlador principal 14 incluyen un estimador de par motor principal basado en las corrientes de fase y en las tensiones de fase de la al menos una máquina eléctrica.

Además, el controlador principal 14 está adaptado para generar el comando del par motor Tref que se proporcionará al controlador 12 del motor y a un controlador 16 del par motor redundante. El controlador 16 del par motor redundante está adaptado para recibir al menos los valores de medición de dos corrientes de fase y la velocidad angular del rotor Um de la máquina eléctrica 7 desde un sensor 18 de velocidad del motor. Según una realización, el controlador 16 del par motor redundante se proporciona en un hardware distinto con respecto al controlador principal 14 y/o al controlador 12 del motor. El controlador 16 del par motor redundante se proporciona para proporcionar una segunda estimación del par motor y comparar el segundo par motor estimado con el par motor solicitado Tref. En la operación de frenado, en caso de que la diferencia entre el par motor estimado y el par motor solicitado sea mayor que un nivel predeterminado, el controlador del par motor redundante está adaptado para activar los frenos 9 de fricción.

Según una realización, el vehículo ferroviario 1 incluye un sensor de velocidad para medir la velocidad del vehículo ferroviario en la vía 2. El sensor de velocidad puede medir la velocidad directamente o a través de la velocidad de rotación de las ruedas 5. La velocidad se proporciona al controlador principal 14 y/o al controlador 16 del par motor redundante.

La Fig. 2 muestra un diagrama de flujo para determinar el par motor estimado de la al menos una máquina eléctrica 7. En una realización, el controlador 16 del par motor redundante ejecuta varias etapas para estimar el par motor.

Según la invención, el controlador 16 del par motor redundante está adaptado para estimar el par motor de la máquina eléctrica basándose en dos corrientes de máquina recibidas, una corriente i1 de primera fase y una corriente i2 de segunda fase, y la velocidad angular del rotor Um de la máquina eléctrica 7 recibida. Según las realizaciones, solo se necesitan dos de las tres corrientes de fase de la máquina eléctrica. Según una realización, el controlador 16 del par motor redundante realiza la estimación del par motor utilizando un estimador de I-Q, en particular sin una tabla de consulta. En otras palabras, el controlador del par motor redundante comprende un estimador de I-Q. Un estimador de I-Q está adaptado para calcular el par motor estimado Test basándose en al menos dos corrientes de fase y la velocidad angular del rotor.

Las corrientes de fase se transforman utilizando una transformada de Park para obtener un componente de corriente directa Id y un componente de corriente en cuadratura Iq. En la Fig. 2, se muestra un primer bloque 20 que transforma la corriente i1 de primera fase y la corriente i2 de segunda fase en dos corrientes en un plano complejo, a saber, una corriente de parte real Ia y una parte imaginaria de la corriente Ib en un sistema de coordenadas fijo:

Ecuación (1)

Ecuación (2)

Las corrientes Ia e Ib se transforman entonces en el bloque 22 a una corriente directa Id y una corriente en cuadratura Iq de un sistema de coordenadas rotatorio que rota con la velocidad del rotor de la máquina eléctrica:

Ecuación (3)

Ecuación (4)

El ángulo de rotación eléctrico se determina utilizando la siguiente ecuación: 9 = npj(Ws - Mr). En otras palabras, 9 es el ángulo de rotación (eléctrico) de la pulsación de deslizamiento de la máquina eléctrica. Según las realizaciones, como puede verse en la Fig. 2, la velocidad angular del rotor Um de la máquina eléctrica 7 se multiplica primero por el número pares de polos np de la máquina eléctrica 7 en el bloque 24. Como resultado de ello, se proporciona la pulsación del rotor u r. La diferencia entre la pulsación del estátor Ms y la pulsación del rotor Mr está integrada en el bloque 26 para proporcionar el ángulo de rotación 9 al bloque 22 para calcular la corriente con componente directa Id y la corriente en cuadratura Iq.

La pulsación del estátor Ms es calculada por los bloques 40, 42, 44: el bloque 40 representa una ganancia (K2) para adaptar la corriente i1 de entrada medida a la señal de entrada para el bloque 42 del bucle de enganche de fase (PLL) que calcula las frecuencias fundamentales del estátor Fs del motor eléctrico. En una realización, el PLL puede seguir la frecuencia del estátor para Fs > 3 Hz. Esto corresponde en una realización a aproximadamente 4 km/h de la velocidad del vehículo ferroviario. En otras realizaciones, dependiendo de la relación de transmisión entre la máquina eléctrica y el diámetro de las ruedas, la velocidad puede ser mayor o menor.

La frecuencia del estátor Fs determinada por el PLL en el bloque 42 se convierte en el bloque 44 (K3=2n) a la pulsación Us

Como una etapa siguiente, se calcula un par motor estimado Test basándose en la siguiente ecuación:

Ecuación _v(4) _'

En la ecuación 4, np representa el número de pares de polos, K1 es un factor para ajustar la fórmula aproximada, Lm es el valor nominal de la inductancia de magnetización de la máquina eléctrica, Id es la corriente directa e Iq es la corriente en cuadratura. La ecuación (4) representa un estimador de I-Q simplificado.

En el bloque 28, se calcula un primer par motor estimado intermedio utilizando la fórmula Ti=np * Lm * Id * Iq, correspondiente a la ecuación (4) sin la constante K1 de ajuste. Según una realización, el valor utilizado para la inductancia de magnetización de la máquina eléctrica Lm es constante (correspondiente al valor de la inductancia de magnetización en el flujo nominal del rotor). Si se necesita una mayor precisión, el valor de la inductancia de magnetización Lm podría determinarse como una función de la corriente Id de magnetización.

En el bloque 30 el valor absoluto se determina a partir del par motor estimado intermedio Ti, y en el bloque 32 el valor absoluto se multiplica por el factor K1 de ajuste. Por lo tanto, se determina un valor absoluto estimado del par motor como salida del bloque 32. En una realización típica, el factor K1 de ajuste es 1. En tal caso, también puede omitirse el bloque 32 y puede simplificarse aún más la ecuación (4). En otras realizaciones, K1 podría elegirse para que se ajuste mejor al par motor real.

Según una realización, se aplica un filtro 34 de paso bajo al resultado del cálculo del par motor absoluto estimado para reducir la ondulación, ya que las corrientes de fase no son exactamente sinusoidales, en particular debido a una modulación de anchura de impulsos PWM del inversor. En otras realizaciones, pueden disponerse uno o más filtros de paso bajo entre el bloque 22 y el bloque 28. En algunas realizaciones, que pueden combinarse con otras realizaciones descritas en la presente memoria, el filtro de paso bajo tiene una frecuencia de corte de aproximadamente 1 Hz para seguir las variaciones del par motor de referencia. De forma típica, se adopta un filtro de paso bajo del primer orden.

Según una realización, también debe determinarse el signo del valor de par motor absoluto estimado, en particular calculado. Eso puede llevarse a cabo simplemente evaluando el signo de la pulsación de deslizamiento (Ws-Wr): en caso de que la máquina eléctrica esté con el motor en marcha el deslizamiento es positivo, mientras que en caso de que la máquina eléctrica esté frenando, trabajando como generador, el deslizamiento es negativo.

Se determina el signo de la pulsación de deslizamiento (bloque 46) y se compara en el bloque 52 con el signo del comando del par motor Tref determinado en el bloque 48.

Cuando la máquina eléctrica debe estar en operación de frenado, el signo del comando del par motor Tref es negativo. En este caso, si el signo de la pulsación de deslizamiento es positivo durante más de 1 segundo, el controlador 16 del par motor redundante se adapta para activar los frenos de fricción (Alarma 2 de salida).

De modo similar, en el bloque 50, el valor absoluto del par motor estimado Test se compara con el valor absoluto del comando del par motor Tref.

Cuando la máquina eléctrica debe estar en operación de frenado, el signo del comando del par motor Tref es negativo. En este caso (es decir, cuando la máquina eléctrica está en la operación de frenado), si la diferencia entre el valor absoluto del comando del par motor Tref y el valor absoluto del par motor estimado Test es mayor que un valor de porcentaje predefinido, el controlador 16 del par motor redundante se adapta para activar los frenos de fricción (Alarma 1 de salida).

La Fig. 3 muestra esquemáticamente un método según una realización de la presente invención.

En una primera etapa 100, se recibe una medición de una corriente i1 de primera fase y una corriente i2 de segunda fase de la máquina eléctrica 7 asíncrona, por ejemplo del controlador 12 del motor.

En una segunda etapa 102, que puede ser también anterior o simultánea a la etapa 100, se recibe la velocidad de rotación Um de la máquina eléctrica asíncrona, por ejemplo de un sensor 18 de velocidad.

En la etapa 104, a partir de la medición de la corriente i1 de fase, el PLL 42 determina la frecuencia del estátor Fs, a partir de la cual se calcula la pulsación del estátor Us. La diferencia entre la pulsación del estátor y la pulsación del rotor determina la pulsación eléctrica de deslizamiento (Ws-Wr) que está integrada para evaluar el ángulo de rotación eléctrico 9 que se utiliza para calcular la corriente con componente directa Id y la corriente en cuadratura Iq.

En la etapa 106, se calcula un par motor estimado Test basado en las corrientes Id e Iq y en los parámetros del motor (np y Lm).

En la etapa 108, el signo de la pulsación de deslizamiento (Ws-Wr) se compara con el signo del comando del par motor Tref: en la operación de frenado, cuando el signo del comando del par motor es negativo, si el signo de la pulsación de deslizamiento es positivo durante más de 1 segundo, el controlador 16 del par motor redundante se adapta para activar los frenos de fricción.

En la etapa 110, en la operación de frenado, si la diferencia entre el valor absoluto del comando del par motor Tref y el valor absoluto del par motor estimado Test es mayor que un porcentaje predefinido, por ejemplo superior al 30 %, los frenos 9 de fricción son activados por el controlador del par motor redundante.

En otras palabras, según la invención, es posible utilizar un observador de I-Q simplificado para calcular en tiempo real el par motor de la máquina eléctrica, que también es fiable a alta velocidad. En algunas realizaciones, la precisión de la estimación es de más del 80 %, incluso si para la inductancia de magnetización Lm de la máquina eléctrica se utiliza un valor constante.

La Fig. 4 muestra un gráfico que simula las diferentes corrientes en la detención del vehículo ferroviario. El vehículo ferroviario primero acelera en una primera fase A y luego desacelera en una segunda fase B y finalmente vuelve a acelerar en la fase C. En el gráfico superior se muestran la frecuencia del estátor Fs real, la frecuencia eléctrica del rotor Fr y la frecuencia del estátor Fsest estimada por el PLL 42.

En el gráfico inferior se muestran la referencia del par motor Tref, el par motor Tobs evaluado por el control 12 del motor y el par motor Test estimado por el estimador del par motor redundante.

Como puede verse, para la frecuencia Fs > 3 Hz el par motor estimado Test no se desvía sustancialmente del par motor Tobs evaluado por el control 12 del motor.

Claims

REIVINDICACIONES

i. Método para estimar un par motor de una máquina eléctrica (7) asíncrona de un vehículo eléctrico, en particular un vehículo ferroviario (1), que comprende:

recibir al menos una medición de una primera corriente (i1) de fase y una segunda corriente (i2) de fase de la máquina eléctrica (7) asíncrona;

recibir una velocidad de rotación (Um) del rotor de la máquina eléctrica (7) asíncrona;

calcular un par motor estimado basándose en la velocidad de rotación del rotor de la máquina eléctrica y la primera y segunda corriente de fase, calculándose el par motor estimado sobre la base de la siguiente ecuación: Test = K1 * np * Lm * Id * Iq, en donde np es el número de pares de polos de la máquina eléctrica asíncrona, Lm es el valor nominal de una inductancia de la máquina eléctrica (7) asíncrona, e Id es una corriente directa e Iq es una corriente en cuadratura basadas en la primera corriente (i1) de fase y la segunda corriente (i2) de fase, y K1 es un factor de ajuste opcional, caracterizado por que comprende además:

estimar una frecuencia de estátor (Fs) del estátor de la máquina eléctrica (7) utilizando un bucle de enganche de fase basado en la primera y/o segunda corriente (i1, i2) de fase, en donde la primera corriente (i1) de fase y la segunda corriente (i2) de fase se transforman a una corriente directa (Id) y una corriente en cuadratura (Iq) de un sistema de coordenadas de rotación que rota con la pulsación eléctrica de deslizamiento de la máquina basándose en la primera corriente de fase, en la segunda corriente de fase y en la velocidad del rotor (Um), en donde el ángulo de rotación eléctrico se determina utilizando la ecuación 9 = npj(Ws-Wr), siendo 0 el ángulo de rotación eléctrico de la pulsación de deslizamiento, Ur la pulsación del rotor y Us la pulsación del estátor, en donde la velocidad angular del rotor (Um) de la máquina eléctrica (7) se multiplica por el número de pares de polos (np) para proporcionar la pulsación del rotor (Ur), en donde la frecuencia del estátor (Fs) determinada por el bucle de enganche de fase se convierte a la pulsación del estátor (Us).
2. Método según una de las reivindicaciones anteriores en donde Lm es un valor constante correspondiente al valor de la inductancia en el flujo nominal de la máquina eléctrica (7) asíncrona.
3. Método según una de las reivindicaciones anteriores en donde Lm es variable, según la curva de saturación de la máquina eléctrica (7) asíncrona.
4. Método según una de las reivindicaciones anteriores en donde el método comprende además:

determinar el signo del par motor de la máquina eléctrica (7) asíncrona basándose en el signo de la pulsación eléctrica de deslizamiento (Ws - Wr);

calcular el valor absoluto del par motor estimado de la máquina eléctrica asíncrona.
5. Método para controlar un vehículo eléctrico, en particular un vehículo ferroviario (1), que comprende:

recibir un comando del par motor;

estimar el par motor según el método según una de las reivindicaciones anteriores para determinar un par motor estimado;

comparar (108) el signo del par motor estimado (Test) con el signo de la orden del par motor (Tref) y activar los frenos de fricción si, al frenar, los signos son distintos durante más de 1 segundo, y/o

activar los frenos (110) de fricción del vehículo eléctrico (1) si la diferencia entre el valor absoluto del comando del par motor y el valor absoluto del par motor estimado es mayor que un porcentaje predefinido, por ejemplo superior al 30 %.
6. Controlador (16) de par motor para un vehículo eléctrico (1), en particular un vehículo ferroviario, comprendiendo el vehículo eléctrico al menos una máquina eléctrica (7) asíncrona, en donde el controlador está adaptado para recibir al menos una medición de una primera corriente (i1) de fase y de una segunda corriente (i2) de fase de la al menos una máquina eléctrica (7) asíncrona y para recibir una velocidad de rotación del rotor de la al menos una máquina eléctrica asíncrona, comprendiendo además el controlador (16) un estimador de I-Q (28, 30, 32) para calcular un par motor estimado basándose en la pulsación eléctrica de deslizamiento (Ws - Wr) de la máquina eléctrica (7) asíncrona y en la primera y segunda corriente (i1, i2) de fase, estando el controlador adaptado además para calcular el par motor estimado basándose en la siguiente ecuación: Test = K1 * np * Lm * Id * Iq, en donde np es el número de pares de polos de la máquina eléctrica asíncrona, Lm es el valor nominal de una inductancia de la máquina eléctrica (7) asíncrona, e Id es una corriente directa e Iq es una corriente en cuadratura basadas en la corriente (i1) de la primera fase y la corriente (i2) de la segunda fase, y K1 es un factor de ajuste opcional, caracterizado por que el controlador comprende un bucle de enganche de fase para estimar una frecuencia de estátor (Fs) basándose en las corrientes (i1, i2) de la primera y/o la segunda fase, en donde la corriente (i1) de la primera fase y la corriente (i2) de la segunda fase se transforman a una corriente directa (Id) y a una corriente en cuadratura (Iq) de un sistema de coordenadas de rotación que rota con la pulsación eléctrica de deslizamiento de la máquina basándose en la corriente de la primera fase, en la corriente de la segunda fase y en la velocidad del rotor (üm), en donde el ángulo de rotación eléctrico se determina utilizando la ecuación 9 = np\(Ms - Mr), siendo 0 el ángulo de rotación eléctrico de la pulsación de deslizamiento, wr la pulsación del rotor y u>s la pulsación del estátor, en donde la velocidad angular del rotor (wm) de la máquina eléctrica (7) se multiplica por el número de pares de polos (np) para proporcionar la pulsación del rotor (wr), en donde la frecuencia del estátor (Fs) determinada por el bucle de enganche de fase se convierte a la pulsación del estátor (ws).

Controlador (16) de par motor según la reivindicación 6 en donde el controlador está adaptado además para transformar la corriente (i1) de la primera fase y la corriente (i2) de la segunda fase a una corriente directa (Id) y a una corriente en cuadratura (Iq) de un sistema de coordenadas de rotación que rota con la pulsación eléctrica de deslizamiento (Ms - Mr) de la máquina eléctrica basándose en la corriente de la primera fase y en la corriente de la segunda fase y en la velocidad del rotor.

Controlador de par motor según cualquiera de las reivindicaciones 6 o 7 en donde el controlador está adaptado además para:

determinar el signo del par motor de la máquina eléctrica asíncrona basándose en el signo de la pulsación eléctrica de deslizamiento (Ms - Mr) de la máquina eléctrica (7) asíncrona;

calcular el par motor estimado de la máquina eléctrica asíncrona basándose además en el signo determinado del par motor.

Controlador de par motor según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8 en donde Lm es un valor constante correspondiente al valor de la inductancia en el flujo nominal de la máquina eléctrica asíncrona.

Vehículo eléctrico, en particular vehículo ferroviario que comprende:

al menos una máquina eléctrica asíncrona y

un controlador de par motor según una de las reivindicaciones 6 a 9.