通过matlab实现基于永磁同步电机的电机绕组故障的实验仿真
Posted fpga&matlab
tags:
篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了通过matlab实现基于永磁同步电机的电机绕组故障的实验仿真相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
永磁同步电机最大的优势在于其简单的结构，低廉的生产成本以及稳定的运行状态。本文的主要研究工作基于相坐标系，建立永磁同步发电机定子绕组匝间短路、转子磁场损失的数学模型，通过这些MATLAB程序，对系统进行仿真分析。首先对永磁同步发电机绕组故障理论进行了研究，重点对永磁同步发电机的匝间短路故障进行讨论与分析。然后介绍了基于dq坐标系下的永磁同步电动机的数学模型。通过不同坐标系下的数学变换，可以将复杂的变系数微分方程转换为较为简单的常系数微分方程。由此建立了基于坐标系的永磁同步发电机定子绕组匝间短路、转子磁势损失的数学模型。然后永磁同步发电机绕组故障的检测方法的研究，在永磁同步电机坐标系数学模型的基础上，进一步介绍了永磁同步发电机绕组故障的数学模型进行故障特征提取以及故障检测。采集电机达到稳定状态之后，其定子绕组故障后的电流信息和电压信息。然后通过基于坐标变换的方法实现电机电流电压在不同坐标系下的计算。最后通过MATLAB/Simulink实现永磁同步电机的仿真模型，对不同匝数下永磁同步电机短路时故障电流，不同匝数下永磁同步电机短路时故障q轴电流，不同匝数下短路时永磁同步电机的q轴电流谐波，匝间短路的Park矢量轨迹及磁势损失进行仿真分析。
为了研究本文所提出的永磁同步电机故障模型的正确率和有效性，通过Simulink建立如下的仿真模型。在正常状态下，为了使得永磁同步电机能够获得幅度较为恒定的圆形磁场，通过三相对称正弦波电压供电时的理想圆形磁通轨迹为基准用三相逆变器不同的开关模式产生的实际磁通去逼近基准磁通圆，使得磁链的轨迹靠电压空间矢量相加得到。本系统的仿真模型如下图所示：
以上是关于通过matlab实现基于永磁同步电机的电机绕组故障的实验仿真的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章