伟创：用“黑科技”驱动同步磁阻电机

随着稀土储量逐年下降，稀土成为国家的战略储备资源，稀土在开采、加工、使用过程中面临着各种各样的环境问题，加速推动着同步磁阻电机的发展运用，伟创电气使用“黑科技”担起驱动重任，顺应国家发展趋势。

同步磁阻电机凭借着高性能、高效率、低成本、节能减排等优势在众多电机品类中脱颖而出，正因为其相较于异步电机以及永磁同步电机独特的优势，在传统的传动领域和新兴电动汽车驱动等领域都有良好的应用前景。

同步磁阻电机VS
直流电机	没有电刷和换向器，简单可靠、维护方便
交流异步电机	转子没有绕组（没有损耗），效率高
开关磁阻电机	磁阻变化连续，转矩脉动小，噪声低，平台成熟，降低控制成本费用
永磁同步电机	转子为硅钢片，成本低，不存在失磁问题，长期使用更加可靠稳定

从结构和原理上来看，同步磁阻更像是一个去掉了永磁体的永磁同步电机，他们有着较为相似的数学模型。因此，对于同步磁阻的驱动方式在硬件上，与成熟的永磁同步电机驱动平台完全兼容，降低了同步磁阻电机驱动控制系统的成本费用；在软件上，根据同步磁阻电机的数学模型特点，开发出一种全新的磁链观测器用于实现该类电机的矢量解耦控制，其开环矢量控制框图如下。

由于同步磁阻电机的参数相比于永磁同步电机变化更为剧烈，为控制带来难题，为了获得优秀的静动态性能，需要获取准确的电机参数、磁链观测精度、速度观测精度等。针对以上问题难点，伟创电气在AC310系列平台针对同步磁阻电机开环矢量控制技术进行了深入研究及优化，取得卓越的成绩，主要是进行以下的深入研究；

（1）基于现有领先的矢量控制软件平台，采用全新的磁链观测器，实现较低的电机参数敏感性，准确的转子位置观测以及精确的电流解耦。

（2）AC310系列除了常规的自学习外，新开发出电感参数饱和学习功能，学习时间短，学习精度高，通过学习可以获得不同磁场饱和程度下的电机d，q轴电感饱和特性参数，从而对电机进行更加精确的控制。下图为一款实际现场使用的同步磁阻电机电感饱和曲线学习结果。

（3）优秀的MTPA控制：采用最大转矩电流比控制，在产生相同转矩的情况下，最优地分配dq轴定子电流，使定子电流最小，进而使定子铜耗最小达到效率最优。

（4）优化弱磁控制：基速以下对电机进行MTPA控制，在基速以上进行弱磁控制，最大程度地利用电压极限从而实现输出转矩最大化，扩大恒功率范围。

伟创电气AC310系列变频器驱动同步磁阻具备很大的优势：

（1）优秀的低频特性：AC310驱动同步磁阻电机调速比例为50：1（解释：当同步磁阻电机额定频率为100HZ时，2HZ可以驱动满载；当同步磁阻电机额定频率为50HZ时，1HZ可以驱动满载）。

（2）高性能、高稳定、高精度，同步磁阻电机驱动技术处理国际领先水平。

（3）优秀的过压、过流抑制。

▲过流抑制

▼过压抑制

（4）以下为部分性能测试波形图：

加减速时间0.1s，空载从0到额定频率急加速和急减速

加减速时间0.1s，满载从0到额定频率急加速和急减速

突加和突卸180%额定负载

AC310系列变频器同步磁阻电机开环矢量控制技术可以稳定可靠地驱动同步磁阻电机，取得了优异的控制效果，配合同步磁阻电机可以将能效发挥至IE4以上标准。这是国内首家将同步磁阻电机控制技术实现通用产品化运用，也得到了电机行业客户的充分认可。

秉承着“驱动无止境”的理念，伟创背负“智能制造”使命，不断创新进步，紧跟时代的步伐，不断为客户提供最优的电气传动解决方案，携手用户砥砺前行，共筑智能时代新未来。

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