大功率永磁同步牽引電機失磁故障診斷.pdf

1、永磁同步牽引電機系統(tǒng)具有高效節(jié)能的優(yōu)點，在軌道交通領域已逐步進入到工程化和商業(yè)化應用階段，大功率的永磁同步牽引電機是牽引系統(tǒng)中的動力來源。但是，與異步電動機等電勵磁電機相比，永磁同步牽引電機因存在永磁材料失磁風險而影響其使用，因此對永磁體的失磁故障診斷進行研究具有實際意義。
　　本文以永磁同步牽引電機系統(tǒng)為工程背景，以大功率永磁同步牽引電機為具體的研究對象，從分析失磁故障發(fā)生機理和建立電機失磁故障工況下數(shù)學模型入手，對變參數(shù)條件下

2、如何實現(xiàn)電機失磁故障的準確診斷問題開展深入研究。論文的主要研究工作和結論如下：
　　論文首先在深入解析永磁同步電機(PMSM)永磁體失磁機理的基礎上，分析了目前已有的多種永磁體失磁故障檢測方法的特點和存在的問題，指出了基于解析模型的永磁體磁鏈實時觀測方法在實際系統(tǒng)中更具有可操作性和工程實用性。
　　針對PMSM集成庫模型存在的不足，在對嵌入式永磁同步電機(IPMSM)在d-q軸系上基本電氣和機械方程進行推導的基礎上，根據(jù)復雜

3、先進算法對電機變參數(shù)研究的需求，對PMSM庫模型進行有針對性的改進，以滿足電機參數(shù)動態(tài)輸入的仿真要求。
　　針對電機失磁故障發(fā)生后永磁磁鏈的變化情況，提出了失磁條件下的永磁同步電機狀態(tài)方程，并構建了新的電機仿真模型，運用自適應參數(shù)辨識方法對電機的磁鏈進行了辨識。
　　針對牽引電機實際運行過程中參數(shù)時變的實際，分析參數(shù)變化條件下基于傳統(tǒng)滑模觀測器法的失磁故障診斷存在誤差的原因，結合自適應控制和滑模變結構控制，設計了自適應滑模觀