Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Прямое управление моментом в тяговом электроприводе с магнитоэлектрическим двигателем на основе пространственно-векторной модуляции

Ахмед М. Омара, Михаил Александрович Слепцов, Akhmed M. OMARA, Mikhail A. SLEPTSOV

Аннотация


Представлен вариант реализации прямого управления крутящим моментом тягового электро­двигателя с возбуждением от постоянных магнитов, основанный на использовании пространст­венно-векторной модуляции. Модифицированная схема прямого управления моментом, использую­щая пространственно-векторную модуляцию, принята в качестве стратегии управления трех­фазным мостовым инвертором. В схеме использован двунаправленный преобразователь постоянно­го напряжения, позволяющий регулировать напряжение бортовой сети и согласовать режим заря­да батареи аккумуляторов при рекуперативном торможении. Отличие представленной модифи­цированной схемы состоит в том, что вместо релейных регуляторов, обычно применяемых для формирования сигналов управления пространственно-векторной модуляцией, использованы цифро­вые ПИ-регуляторы момента и напряжения. Представлены и проанализированы результаты моде­лирования модифицированной схемы, показана результативность предлагаемой системы для при­менения в тяговом электроприводе. Результаты моделирования динамических режимов подтвер­ждают, что предлагаемая структура электропривода может быть успешно использована в каче­стве тягового электропривода электрических транспортных средств и имеет приемлемые показа­тели переходных и установившихся режимов работы. Моделирование показало способность пред­лагаемого тягового электропривода реализовать требования городского ездового цикла ЭТС.

Ключевые слова


электрическое транспортное средство; магнитоэлектрический двигатель; батарея аккумуляторов; накопители электроэнергии; прямое управление моментом; пространственно-векторная модуляция

Полный текст:

PDF

Литература


Frieske B., Kloetzke M., Mauser F. Trends in vehicle concept and key technology development for hybrid and battery electric vehicles. — World Electr. Veh. Symp. Exhib., 2013, pp. 1—12.

Pellegrino G., Vagati A., Boazzo B., Guglielmi P. Comparison of induction and PM synchronous motor drives for EV application including design examples. — IEEE Trans. Ind. Appl., 2012, vol. 48, No. 6, pp. 2322-2332.

Bianchi N., Carraro E. Design and comparison of interior permanent magnet synchronous motors with non-uniform airgap and conventional rotor for electric vehicle applications. — IET Electr. Power Appl., 2014, vol. 8, No. 6, pp. 240—249.

Васильев Б.Ю., Козярук А.Е. Повышение эффективности асинхронных электроприводов с прямым управлением момен­том. — Вестник ЮУрГУ. Энергетика, 2013, т. 13, No. 2, pp. 75—84.

Paturca S.V., Covrig M., Melcescu L. Direct Torque Control of Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) — an approach by using Space Vector Modulation (SVM), Control Decis. Conf., 2010, pp. 1450—1453.

Rahman M.M., Uddin M.N., Islam M.K. Integration of bi-directional DC-DC converter and highly efficient boost converter for electric vehicles applications. — Proc. Int. Conf. Power Electron. DriveSyst. 2015, vol. August, June, pp. 687—691.

Frieske B., Kloetzke M., Mauser F. Trends in vehicle concept and key technology development for hybrid and battery electric vehicles. - World Electr. Veh. Symp. Exhib., 2013, pp. 1-12.

Pellegrino G., Vagati A., Boazzo B., Guglielmi P. Comparison of induction and PM synchronous motor drives for EV application including design examples. — IEEE Trans. Ind. Appl., 2012, vol. 48, No. 6, pp. 2322—2332.

Bianchi N., Carraro E. Design and comparison of interior permanent magnet synchronous motors with non-uniform airgap and conventional rotor for electric vehicle applications. — IET Electr. Power Appl., 2014, vol. 8, No. 6, pp. 240—249.

Vasil’yev B.Yu., Kozyaruk A.Ye. Vestnik Yuzhno-Ural’skogo gosudarstvennogo universiteta. Energetika. — in Russ. (Bulletin of South Ural State University. Power Engineering), 2013, vol. 13, No. 2, pp. 75—84.

Paturca S.V., Covrig M., Melcescu L. Direct Torque Control of Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) — an approach by using Space Vector Modulation (SVM), Control Decis. Conf., 2010, pp. 1450—1453.

Rahman M.M., Uddin M.N., Islam M.K. Integration of bi-directional DC-DC converter and highly efficient boost converter for electric vehicles applications. — Proc. Int. Conf. Power Electron. Drive Syst. 2015, vol. August, June, pp. 687—691.




DOI: http://dx.doi.org/10.24160/0013-5380-2019-5-47-57

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.