Power effective work of PMSМ in electric vehicles at the account of magnetic saturation and iron losses

• Autorzy: Shchur I. , Rusek A. , Mandzyuk M.

Warianty tytułu

PL

Energooszczędna praca PMSM w pojazdach elektrycznych z uwzględnieniem nasycenia magnetycznego i strat w żelazie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper the improved model of permanent magnet synchronous machine (PMSM) considering iron losses and magnetic saturation is developed. The optimal dependences between projections of armature current for maximum energy efficiency of PMSM is calculated. To determine the point of transition from the first to the second zone of speed regulation, the information about the references on projections of inverter voltage is used. The simulation model of control system of PMSM for electric vehicle, which operates with maximum power efficiency at wide range of speed and is insensitive to parametric changes of PMSM, is implemented.

PL

W artukóle opracowano polepszone modeli matematyczne i komputerowe maszyny synchronicznej o magnesach trwałych (PMSM) z uwzględnieniem nasycenia magnetycznego oraz strat w żelazie. Obliczono krzywe optymalne składowych prądu twornika dla maksymalnej efektywności energetycznej pracy PMSM. W celu ustalenia punktu przejścia od pierwszej do drugiej strefy sterowania prędkości proponuje się wykorzystać informacje o zadaniu napięcia falownika. Stworzono model komputerowy układu sterowania napędem pojazdów elektrycznych na bazie PMSM, który działa z maksymalną wydajnością w szerokim zakresie prędkości obrotowej oraz jest nieczuły na zmiany parametryczne.

Słowa kluczowe

EN

permanent magnet synchronous machine; flux weakening; magnetic saturation; iron loss

PL

maszyna synchroniczna o magnesach trwałych; nasycenie magnetyczne; straty żelaza; sterowanie energooptymalne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 91, nr 1
• Strony: 199--202
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Shchur I.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektrotechniki Przemysłowej, al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa, Polska

autor

Rusek A.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektrotechniki Przemysłowej, al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa, Polska

autor

Mandzyuk M.

• Politechnika Lwowska, Instytut Energetyki i Układów Sterowania, ul. Bandery 12, 79013 Lwόw, Ukraina

Bibliografia

• [1] Krause P.C., Wasynczuk O., Sudhoff S.D., Analysis of Electric Machinery and Drive Systems, IEEE PRESS, Wiley Interscience, (2002), 610 p.
• [2] Monajemy R., Krishnan R., Comparison of torque control strategies based on the constant power control system for PMSM, Control in Power Electronics. Selected Problems, Academic press, (2002), 225-250
• [3] Fernandez-Bernal A., Garcia-Cerrada F., Determination of parameters in interior permanent-magnet synchronous motors with iron losses without torque measurement, IEEE Trans. Ind. Appl., 37 (2001), No. 5, 1265-1272
• [4] Mademlis C., Vassilios G., On considering magnetic saturation with maximum torque to current control in interior permanent magnet synchronous motor drives, IEEE Trans. Energy Conver., 16 (2001), No. 3, 246-252
• [5] Shchur I., Rusek A., Makarchuk O., Lis M., The simulation model of a synchronous machine with permanent magnets that takes into account magnetic saturation, Przeglad Elektrotechniczny (Electrical Review), (2013), nr 4, 102-105
• [6] Xingming Z., Xuhui W., Feng Z., Huawei Z., Baocang Z.A. Robust field weakening method for direct torque controlled PMSM drive system, Intern. Conf. Electrical Machines and Systems (ICEMS), Beijing, (2011).