[发明专利]五桥臂逆变器驱动双三相电机系统直接转矩控制策略

摘要

本发明公开了一种五桥臂逆变器驱动双三相电机系统直接转矩控制策略，正常六桥臂逆变器驱动双三相电机直接转矩控制运行时需要对电压矢量进行修正，采用修正后的虚拟矢量进行直接转矩控制可以抑制谐波电流，当六桥臂逆变器一相桥臂故障后，采用五桥臂逆变器驱动双三相电机容错系统直接转矩控制运行时，需要对电压矢量重新进行修正，传统双三相电机缺相运行时的直接转矩控制通常需要重新进行定子磁链分区和开关表设计，而采用本发明公开的五桥臂逆变器驱动双三相电机直接转矩控制策略，其定子磁链分区和开关表的选取规则与双三相电机正常运行时一致，其差别只是五桥臂运行时其中六个虚拟矢量的幅值有所减少，因此比较易于实现。

主权项

1.五桥臂逆变器驱动双三相电机系统直接转矩控制方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、绘制六相逆变器在α‑β与z₁‑z₂子平面的电压矢量；定义α‑β子平面同一方向上的大矢量和中矢量合成的新矢量为虚拟矢量v_‑virtual，绘制六相逆变器在α‑β子平面的虚拟矢量；步骤2、当六桥臂逆变器驱动双三相电机系统发生一相桥臂缺相故障时，系统变为五桥臂运行，绘制五桥臂逆变器在α‑β与z₁‑z₂子平面的电压矢量图，与步骤1六相逆变器电压矢量相比寻找双三相电机五桥臂运行时发生变化的虚拟矢量；步骤3、在保证z₁‑z₂子平面谐波电压为零的条件下，以α‑β子平面在任意幅角下能够合成幅值为0.408U_dc的电压矢量为前提，U_dc为直流母线电压，利用双三相电机系统双零序注入PWM策略中的均值零序注入连续脉宽调制策略，以及各相极电压与相占空比间关系得到各虚拟矢量对应的PWM波形，进而得到虚拟矢量所含基本矢量及其所占比例；步骤4、将步骤3中包含零矢量的4个虚拟矢量的零矢量作用时间按相应比例分配给其余四个基本矢量，得到其修正后的最大幅值为|v_max|＝0.471U_dc的最大幅值虚拟矢量对应的基本矢量及其所占比例，其中，对v₁₁**_‑virtual绘制其在α‑β，z₁‑z₂子平面的合成矢量，并得到五桥臂逆变器驱动双三相电机直接转矩控制策略采用的α‑β子平面12个虚拟矢量。