基于異步電機矢量控制弱磁方法， 探討了傳統(tǒng) 1/ :r 方法、考慮轉(zhuǎn)矩電流分量改進型的 1/ :r弱磁方法和基于電壓控制策略的轉(zhuǎn)矩最大化弱磁方案， 并對比分析了三種弱磁策略的關(guān)鍵控制量的仿真波形， 同時比較驗證了弱磁控制策略的有效性， 以供工程應(yīng)用。

在整個三相異步電機的運行區(qū)間， 按速度可劃分為基速以下和基速以上兩個區(qū)域。當(dāng)電機運行在基速以下時， 穩(wěn)態(tài)時整個電機磁場保持恒定， 輸出轉(zhuǎn)矩保持不變， 該區(qū)間又稱恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速區(qū)。當(dāng)電機運行在基速以上時， 由于直流母線電壓的限制與反電動勢的影響， 就需轉(zhuǎn)子磁通隨著轉(zhuǎn)速的上升而下降， 即所謂弱磁運行。異步電機弱磁控制方法主要有傳統(tǒng)的 1/ :r 弱磁算法［ 1］ 、考慮轉(zhuǎn)矩電流分量的改進型 1/ :r 弱磁算法 ［ 2］ 、基于電壓控制策略的轉(zhuǎn)矩最大化弱磁控制算法［ 3］ ， 但這三種方法各有優(yōu)缺點。鑒此， 本文基于弱磁運行限制條件 ［ 2~ 4］ 和區(qū)域劃分 ［ 3 ］ ， 分別研究了該三種弱磁算法， 并給出了相應(yīng)仿真結(jié)果， 比較和驗證了弱磁控制策略的有效性。 1 三種弱磁方法的分析 1. 1 傳統(tǒng) 1/:r弱磁算法使電機的轉(zhuǎn)子磁場與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 :r成反比， 即使勵磁電流給定信號 i * sd 與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速成反比。這種控制方法往往使電壓提前達到飽和， 限制了轉(zhuǎn)速的進一步提高。隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速大于異步電動機額定同步轉(zhuǎn)速 :bas e， 交叉耦合反電動勢不斷增大， i * sd 保持與轉(zhuǎn)速成反比， 能確保磁場定向條件下的同步施轉(zhuǎn) d 坐標(biāo)系定子電壓分量 vsd 不增加， 但不能確保 q 坐標(biāo)系定子電壓分量 vsq不增加， 電壓往往提前達到飽和， 限制了轉(zhuǎn)速進一步提高， 同時轉(zhuǎn)速動態(tài)響應(yīng)變慢。但該方法實現(xiàn)簡單， 適用于對調(diào)速范圍及轉(zhuǎn)速動態(tài)響應(yīng)速度要求不高的場合。