2.5 雙三相永磁同步電動機數學模型

2.3節和2.4節討論的多相電動機相鄰繞組軸線夾角相等，且所有相繞組作為一個整體進行控制，這種多相電動機稱為對稱繞組電動機。除此之外，有些多相電動機相鄰相繞組軸線夾角可能不等，或者定子繞組由多套三相繞組以一定偏置角構成。其中，雙三相電動機即為其中一種，本節以雙三相永磁同步電動機為例，討論對應電動機數學模型構建方法；同時，為了一般性，考慮該種電動機反電動勢含有3次、5次諧波的情況。由于3次諧波對于三相繞組沒有流通回路，所以，所討論的電動機可以在基波平面和5次諧波平面同時實現機電能量轉換，兩個機電能量轉換平面各變量、坐標系等如圖2-8所示。

圖2-8 雙三相永磁同步電動機變量關系示意圖

a）基波平面定義 b）5次諧波平面定義

其中，ACE為第一套三相繞組，BDF為第二套三相繞組，兩套繞組之間夾角（A，B相繞組軸線夾角）為30°，基波平面、5次諧波平面變量分別用下角“1”和“5”區別標注，具體變量含義與2.3節和2.4節類似，且5次諧波平面角度是基波平面角度的5倍。