异步电动机直接转矩控制基本原理

异步电机动直接转矩控制基本原理 异步电动机直接转矩控制基本原理 从1985 年德国鲁尔大学德彭布洛克（Depenbrock）教授首次提出直接转矩控制理论以来，短短十几年时间，直接转矩控制理论以它简明的系统结构，优良的静、动态性能得到迅猛发展和应用。 1 异步电动机的数学模型 异步电机数学模型是一个高阶、强耦合、多变量、非线性系统。理想状态下（一般这样假设）电机三相（定、转子）均对称，定、转子表面光滑，无齿槽效应，电机气隙磁势在空间正弦分布，铁心涡流、饱和及磁滞损耗不计。在固定坐标系下（ ， ，0），用异步电机转子的量来表示异步电机数学模型（则有ru ＝ru ＝0）。基本方程如下： rrssrrrmmrrrmmmssmssssiiiiLRLLLLLRLLLLRLLRuu........000000 （1 ） )()(rsrsmpsssspeiiiiLniinT （2 ） pepnFTLTdtnJd （3 ） sR 、sL ：定子电阻和自感 rR 、rL ：转子电阻和自感 mL ：定子互感  ：电机转子角速度，即机械角速度 su 、su ：定子电压（ 、  ）分量 si 、si ：定子电流（ 、  ）分量 异步电机动直接转矩控制基本原理 ru 、ru ：转子电压（ 、 ）分量 ri 、ri ：转子电压（ 、 ）分量 J ，F 分别为机械转动惯量和机械磨擦系数 本文均采用空间矢量分析方法，图1 是异步电机的空间矢量等效图，在正交定子坐标系（ 坐标系）下描述异步电机模型。 各个物理量定义如下： )(tus—定子电压空间矢量 )(tis—定子电流空间矢量 )(tir—转子电流空间矢量 )(ts—定子磁链空间矢量  —电角速度 依图1 以下表达式表示异步电机在定子坐标系下的方程： ssssiRU (4) 0 =rriR -r +jr (5) s =Lui (6) r =s -riL (7) 定子旋转磁场输出功率为（下式s 表示定子旋转磁场的频率）： P=dsT=*}{23ssiRE =)(23ssssii (8) 并且有 s. ＝)(sssjiiLj (9) ri Lis Rs Rr surj L ui r.s. 图1 异步电动机空间矢量等效图 异步电机动直接转矩控制基本原理 把表达式(9)分解到（ ）坐标下得： sssssLi. （10） sssss...