南京航空航天大學(xué)學(xué)報電磁式雙凸極電機的非線性電感建模任立立,周波,相蓉(南京航空航天大學(xué)航空電源航空科技重點非線性電感模型的自感互感曲線7為兩種電機模型未加電流控制時的仿真結(jié)果(以a相為例),可以看出兩模型的電流波形相近分段線性電感模型在正半周導(dǎo)通區(qū)間內(nèi)的轉(zhuǎn)矩波形與對應(yīng)的相電流波形基本相似而在負(fù)半周導(dǎo)通區(qū)間內(nèi),由于負(fù)相電流向正相電流換向時電感處在最小值,因此電流變化較快,這就使得磁阻轉(zhuǎn)矩顯著增大71,從而轉(zhuǎn)矩與電流的波形不再相似不難發(fā)現(xiàn),同分段線性電感模型的輸出相轉(zhuǎn)矩相比,由于dlaf /d的連續(xù)變化使非線性電感模型的相轉(zhuǎn)矩ta在每個導(dǎo)通區(qū)間內(nèi)先增后減,呈波動變化,9為電機模型在加電流閉環(huán)控制時的仿真結(jié)果,可以看出,分段線性電感模型在電流得到控制以后相轉(zhuǎn)矩較平穩(wěn)而非線性電感模型相電流ia雖得到控制,其輸出相轉(zhuǎn)矩ta受連續(xù)變化的dlaf/d9影響,波動仍較大分段線性電感模型的輸出合成轉(zhuǎn)矩較電流未控制時有較大改善,除了換向轉(zhuǎn)矩脈動外基本上較平穩(wěn)非線性電感模型的輸出合成轉(zhuǎn)矩除了換向轉(zhuǎn)矩脈動外的波動仍然存在。由非線性電感模型電流開環(huán)時的電流、轉(zhuǎn)矩仿真波形(b>相轉(zhuǎn)矩7;波形(c)合成轉(zhuǎn)矩7形分段線性電感模型電流閉環(huán)時的電流、轉(zhuǎn)矩仿真波形非線性電感模型電流閉環(huán)時的電流、轉(zhuǎn)矩仿真波形于其相轉(zhuǎn)矩在導(dǎo)通、關(guān)斷角處沒有大的突變,因此其換向轉(zhuǎn)矩脈動值較分段線性電感模型要小,并且相轉(zhuǎn)矩的變化規(guī)律不同使得兩模型的換向轉(zhuǎn)矩脈動的方向恰好相反。
4結(jié)論通過對非線性電感建立的電磁式雙凸極電機模型與分段線性電感模型的比較,得到以下結(jié)論:分段線性電感模型和非線性電感模型所得電機電流特性、電機平均轉(zhuǎn)矩基本一致,由于分段線性電感模型較簡單,因此,相電流解拆系統(tǒng)控制分析以及電機平均轉(zhuǎn)矩分析適合采用分段線性電感模型。
非線性電感模型考慮了繞組通電時磁路飽和影響,因此,定性分析電機轉(zhuǎn)矩脈動時非線性電感模型較準(zhǔn)確,故采用非線性電感模型較合適










