[发明专利]一种非正弦供电多相电机的磁势分析方法

权利要求书

1.一种非正弦供电多相电机的磁势分析方法，其特征在于，所述磁势分析方法包含以下步骤：

(1)将电机运行时流过绕组的多相非正弦电流进行傅立叶分解，得到各奇数次谐波分量，并用相量的指数形式表示电流各奇次谐波，各奇次谐波电流对应的相位角不同，在指数式中用不同幅角表示；

(2)选取参考绕组，设定等值正序电流与等值反序电流为参考绕组中流过的电流，取参考绕组位置作为空间电角度的坐标原点，各相绕组的空间电角度也以指数形式表示，各奇次空间谐波对应的不同空间电角度在指数式的幅角中体现；

(3)根据空间磁势合成法则，所有相电流产生磁势的合成正转磁势、反转磁势分别等于基准绕组中等值正序电流产生的正转磁势、等值反序电流产生的反转磁势；在计算针对某一正序等值电流、反序等值电流时，将反映各相绕组空间电角度的指数式作为元素组成行向量矩阵，该矩阵的列数等于多相绕组的相数；再将指数式表示的各相电流相量作为元素组成列向量矩阵，该矩阵的行数等于多相绕组的相数；

(4)将空间电角度行向量矩阵扩展为多行矩阵，其各行依次对应各奇次空间谐波磁势，该矩阵行数由所求空间谐波磁势次数所定；再将电流列向量矩阵扩展为多列矩阵，其各列依次对应各奇次时间谐波电流，该矩阵列数由所取时间谐波电流次数所定；将上述两个矩阵相乘就得出各奇次谐波电流产生各奇次谐波磁势所对应等值正序电流幅值与相角、等值反序电流幅值与相角；

(5)由求得的各次谐波等值正序电流、等值反序电流得到对应的各次谐波正、反转磁势。

2.根据权利要求1所述磁势分析方法，其特征在于，由求得的各次谐波等值正序电流得到对应的各次谐波正转磁势具体为：

其中，fpνμ是μ次谐波电流产生的ν次谐波正转磁势,F_pνμ是正转磁势f_pνμ的幅值，I_pνμ是等值正序电流的模，是的幅角，Nk_wν是参考绕组ν次谐波有效匝数，ω是电流时间角速度，θ是磁势旋转空间角速度，p是极对数。

3.根据权利要求1所述磁势分析方法，其特征在于，所述各次谐波反转谐波磁势为：

其中，f_nνμ是μ次谐波电流产生的ν次谐波反转磁势,F_nνμ是反转磁势f_nνμ的幅值，I_nνμ是等值负序电流的模，是的幅角,Nk_wν是参考绕组ν次谐波有效匝数，ω是电流时间角速度，θ是磁势旋转空间角速度，p是极对数。

4.根据权利要求1至3任一项所述的磁势分析方法，其特征在于，对于缺相或绕组不对称、电流不对称的故障情况，更改电流矩阵或绕组空间位置矩阵中的相应元素。

5.根据权利要求1至4任一项所述的磁势分析方法，其特征在于，所述多相电机定子绕组为全对称绕组。

6.根据权利要求1至4任一项所述的磁势分析方法，其特征在于，所述多相电机定子绕组为半对称绕组。

7.根据权利要求1至4任一项所述的磁势分析方法，其特征在于，所述多相电机定子绕组为不对称绕组。