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电动汽车PWM驱动电机系统EMC研究
| 论文题名： | 电动汽车PWM驱动电机系统EMC研究 |
| 关键词： | 电动汽车;电机驱动系统;电磁兼容性;高频电路模型 |
| 摘要： | 近年来,电动汽车发展迅速,相比于传统汽车,其电气集成化程度更高,电子设备所使用的频带越来越宽,相互之间的影响越来越大。电机驱动系统作为电动汽车上高电压、大电流且耦合路径多样的电气系统,是电动汽车电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)的主要干扰源之一,严重影响电动汽车的电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,EMC)性能。本文以某微型电动汽车PWM驱动电机系统为研究对象,综合考虑其传导共模干扰和差模干扰相互之间的影响,对PWM驱动电机系统的传导EMI进行相关研究,为抑制电机驱动系统EMI以及提高电动汽车EMC性能提供理论与技术支撑,具有重要的工程实用价值。 论文的主要研究内容有: ①根据PWM驱动电机系统结构及控制原理;详细分析电机驱动系统 EMI产生机理,并对其传导共模干扰和差模干扰传播路径进行研究;分析推导电机侧干扰电压表达式。为研究电机驱动系统EMI特性奠定基础。 ②提出电机驱动系统传导EMI预测建模方法;运用多导体传输线理论,建立逆变器输入和输出非屏蔽电缆的高频电路模型,采用解析法计算电缆单位长度电阻,运用有限元法在Maxwell2D软件中求解电缆单位长度电感和电容。 ③通过测量交流感应电机端口共模阻抗和差模阻抗幅频特性,采用谐振单元的方法,建立交流感应电机高频等效模型,推导等效电路模型中电阻、电容和电感参数的计算方法,以某微型电动汽车的交流感应电机为对象,建立其高频等效电路模型。 ④设计IGBT开关管驱动电路,建立电机驱动系统电磁干扰源和其它部件的电路模型;根据实际连接情况,建立电机驱动系统EMI预测模型,并在传导干扰规定的0.15-30MHz范围内进行仿真分析;搭建电机驱动系统实验测试平台,测试传导干扰电流的频域波形,与仿真结果对比分析,验证 PWM驱动电机系统 EMI预测模型的正确性和有效性。 ⑤对电机驱动系统的EMI抑制技术进行分析研究,并将滤波磁环、屏蔽电缆、以及逆变器屏蔽等手段运用于电机驱动系统EMI抑制措施中,实验和仿真验证这些抑制措施的有效性。 |
| 作者： | 龙海清 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 郑玲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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