基于不连续脉宽调制永磁同步电机边带声振响应数值预测

以轻型电动汽车驱动用永磁同步电机为研究对象，针对不连续脉宽调制策略所引入的边带谐波成分，建立多物理场协同仿真模型，实现边带电流谐波与声振响应的特征识别。首先，阐述不连续脉宽调制(DPWM)策略的空间矢量原理及实现方法。其次，基于麦克斯韦张量法，揭示边带谐波成分与径向电磁力的频谱分布规律；并建立Simulink&JMAG协同仿真模型，对DPWM策略所致边带声振响应进行仿真预测，验证了解析模型的正确性。最后，搭建12槽-10极永磁同步电机测试平台，对比分析6种典型DPWM方案的稳态工况仿真与实测数据。结果表明，所构建的多物理场协同仿真模型不仅可以反映边带频谱分布规律，而且能够准确预测边带电流谐波及声振响应的幅值特征。