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        永磁電機如何耐高溫

        2024-11-09

        高低溫環(huán)境下永磁電機系統(tǒng)的器件特性和指標變化大,電機模型與參數(shù)復雜,非線性度增加、耦合程度增加,功率器件損耗變化大,不但驅動器的損耗分析與溫升控制策略復雜,而且四象限運行控制更加重要,常規(guī)的驅動控制器設計和電機系統(tǒng)控制策略不能滿足高溫環(huán)境的要求。

        常規(guī)設計的驅動控制器工作在環(huán)境溫度相對穩(wěn)定條件下,而且很少考慮質量、體積等指標。然而在極端工況下,環(huán)境溫度在-70~180℃的寬溫區(qū)范圍內變化,大部分的功率器件無法在此低溫中啟動,導致驅動器功能失效。另外受電機系統(tǒng)總質量限制,驅動控制器的散熱性能必然要大幅度減小,這反過來影響驅動控制器的性能及可靠性。

        超高溫條件下,成熟的SPWM、SVPWM、矢量控制方法等開關損耗較大,應用受到限制。隨著控制理論和全數(shù)字控制技術的發(fā)展,速度前饋、人工智能、模糊控制、神經元網絡、滑模變結構控制和混沌控制等各種先進算法在現(xiàn)代永磁電機伺服控制中都有了成功的應用。

        對耐高溫環(huán)境永磁電機驅動控制系統(tǒng),必須以物理場計算為基礎,密切結合材料與器件特性的變化特點,建立電機-變流器一體化模型,進行場路耦合分析才能充分考慮環(huán)境對電機系統(tǒng)特性的影響,充分利用現(xiàn)代控制技術以及智能控制技術,才能提高電機綜合控制品質。另外,工作于惡劣環(huán)境下的永磁電機由于不易更換,處于長時間運行工況下,并且外部環(huán)境參數(shù)( 包括:溫度、壓強、氣流速度和方向等)變化復雜,導致電機系統(tǒng)工況隨動。因此,必須研究參數(shù)攝動以及外部擾動情況下永磁電機高魯棒性驅動控制器的設計技術。

        來源:珠海運控

        (版權歸原作者或機構所有)


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