JP6192715B2 - 高速同期機器の電磁トルクを制御するための方法 - Google Patents
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Description
の範囲内で変動する。より一般的には、制御パラメータ(θ)は、π以下の振幅範囲内で変動する。
ここで、Vd及びVqは2つの軸、すなわち機器のパーク平面内の直軸及び横軸にそれぞれ印加される電圧で、Id及びIqは2つの軸、すなわちパーク平面内の直軸及び横軸それぞれの上で機器内を流れる電流で、Rsは機器の固定子の等価抵抗で、Ld及びLqは機器のパーク平面内の直軸及び横軸それぞれの上でのインダクタンスで、ωrは機器の磁場の回転速度(すなわち、回転子の回転速度に機器の極の対の数を乗じた値)、さらにφfは回転子磁石によって生成される磁束である。
Cem=p(φdIq−φqId) (3)
ここで、Cemは機器によって生成される電磁トルクで、pは機器の回転子の極の対の数で、φd及びφqは機器の直軸及び横軸それぞれの上で生成される磁束成分で、次の形式で表される。
φd=LdId+φf 及び φq=LqIq (4)
Cem=pφfIq (5)
ここで、
且つ
且つ
且つ
である。
の範囲内で変化する制御パラメータθ基づいて、モータの電圧制御がステップ150で行われる。この範囲内で制御パラメータθを変えることにより、横軸電流成分Iqは正と負の領域内で変化するようになり、これにより同期機器をモータモードと発電機モードで動作させ、一方でperturbationdの項に対して最大の補償をもたらし、これによりジュール損失を引き起こす直軸成分Idを制限する。したがって、同期機器は最大の電磁トルクを得ることを可能にする飽和電圧で維持され、一方で電流は、制御パラメータθを介した機器の電圧制御の手段によって制御される。
Claims (8)
- 永久磁石を有する三相同期機器の電磁トルクを制御するための方法であって、
前記機器の3つの相に供給される電流を測定すること、
三相システムの変換に基づいて前記3つの測定された電流を直軸電流成分(Id)及び横軸電流成分(Iq)に転置すること、
前記横軸電流成分(Iq)に対する設定点(Iq_req)を受け取ること、及び
前記直軸電流成分(Id)が負の場合、前記三相システムの前記変換に関連付けられた平面内で決定される前記機器の直軸電圧成分(Vd)及び横軸電圧成分(Vq)に基づいて、前記機器が制御される減磁制御モードを起動することを含み、
前記同期機器の制御電圧の前記直軸電圧成分(Vd)及び前記横軸電圧成分(Vq)は、前記直軸電流成分(I d )の値をゼロの近傍に維持し、前記永久磁石の磁束による電磁力のゆらぎを補正する同一の制御パラメータ(θ)に依存し、
前記減磁制御モードは、前記直軸電流成分(I d )が正又はゼロの値に戻るときに終了する、
方法。 - 前記同期機器は、前記三相システムの変換平面内の前記直軸と前記横軸との間で完全な対称性を有し、前記三相システムの変換平面内の各軸上の等価インダクタンス(Ld及びLq)を等しくすることができる、請求項1に記載の方法。
- 前記三相システムの変換がパーク変換である、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 永久磁石を有する三相同期機器の電磁トルクを制御するためのシステム(1)であって、
前記機器の3つの相に供給される電流を測定するための手段(2)、
三相システムの変換に基づいて前記測定された3つの電流を直軸電流成分(Id)及び横軸電流成分(Iq)に転置するための手段(3)、
前記横軸電流成分(Iq)に対する設定点(Iq_req)を受け取るための手段(4)、及び
前記直軸電流成分(Id)が負の場合、前記三相システムの前記変換に関連付けられた平面内で決定される前記機器の直軸電圧成分(Vd)及び横軸電圧成分(Vq)に基づいて、前記機器が制御される減磁制御モードを起動するための制御手段(5)を備え、
前記制御手段(5)は、前記直軸電流成分(I d )の値をゼロの近傍に維持し、前記永久磁石の磁束による電磁力のゆらぎを補正する同一の制御パラメータ(θ)であって、前記設定点(Iq_req)と前記横軸電流成分(Iq)の値との間の差分に依存する前記制御パラメータ(θ)に依存する前記同期機器の制御電圧の前記直軸電圧成分(V d )及び前記横軸電圧成分(V q )を決定し、
前記減磁制御モードは、前記直軸電流成分(I d )が正又はゼロの値に戻るときに終了する、
システム。 - 前記制御手段は、前記直軸電流成分(Id)が負のときには、前記減磁制御モードを起動し、前記直軸電流成分(Id)が正のときには、前記減磁制御モードを停止するように適合された起動モジュールを備える、請求項6に記載のシステム。
- 前記直軸電流成分(Id)及び前記横軸電流成分(Iq)を取得するため、前記測定した電流にパーク変換を適用するように適合された転置手段(3)を更に備える、請求項6又は7に記載のシステム。
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