基于直接转矩控制的感应电动机转矩脉动最小化方法研究

      直接转矩控制（以下简称DTC）的优点是转矩动态响应快、对转子参数的变化具有一定鲁棒性等，不足之处表现为存在转矩脉动，低速运转时表现更为明显。针对该问题，人们已提出一些解决方法：一种方法是采用较高的逆变器开关频率[1]，其优点是降低了定子电流谐波含量，减小了转矩脉动，但增加了功率损失，降低了逆变器工作效率，同时要求逆变器具有高频开关特性等；另一种方法是采用两个并行连接的逆变器生成多个非零电压矢量[2]，该方法在一定程度上解决转矩脉动问题，但逆变器结构变得复杂，而且需要监视Delta连接中的零相序电流。第三种方法是在传统的DTC原理图[4]上，在优化开关选择表与逆变器之间引入一个模糊估计器，利用模糊的方法估计一个控制周期内非零电压矢量作用时间，剩余的时间选择零电压矢量[3]。这种方法原理简单，没有增加成本，由于采用模糊方法，计算量大，结果不十分精确。本文提出一种新的减小转矩脉动的感应电动机DTC方案，实验结果表明：在低速运行时，该方案能有效地减小转矩脉动，得到很好的转矩控制性能。