基于多目標(biāo)優(yōu)化的永磁同步電機(jī)容錯(cuò)控制研究

牛 峰，劉 龍，黃少坡，張 健，方攸同

（1.河北工業(yè)大學(xué)河北省電磁場與電器可靠性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300401；2.河北工業(yè)大學(xué)省部共建電工裝備可靠性與智能化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300401；3.北京石油化工學(xué)院信息工程學(xué)院，北京 102317；4.浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院，浙江 杭州 310027）

0 引言

永磁同步電機(jī)（Permanent Magnet Synchronous Machine，PMSM）因其具有結(jié)構(gòu)簡單、功率密度高、可靠性高等優(yōu)勢而廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車、航空飛機(jī)、高速動(dòng)車等電機(jī)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域[1-5]。而在如今高溫、高速過載、高頻等因素的持續(xù)作用下電機(jī)故障概率也大幅度上升，其中，電機(jī)定子匝間短路故障（Interturn Shortcircuit Fault，ITF）是常見的電機(jī)故障類型之一，其始于定子繞組匝間絕緣的退化，并會(huì)發(fā)展為相間或相對(duì)地故障，從而燒毀電機(jī)。因此，當(dāng)電機(jī)發(fā)生匝間短路故障時(shí)，為保障電機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行安全性與可靠性，需要對(duì)故障電機(jī)采用合適的容錯(cuò)控制技術(shù)。

現(xiàn)階段國內(nèi)外針對(duì)PMSM匝間短路故障容錯(cuò)控制技術(shù)[6-9]可大致分為2個(gè)方面。1）基于電機(jī)的冗余結(jié)構(gòu)或拓?fù)溟_展的研究。文獻(xiàn)[10]對(duì)3×3相永磁同步磁阻電機(jī)的匝間短路故障采用端部短路操作來實(shí)現(xiàn)短路環(huán)流的抑制。文獻(xiàn)[11]則是采用三相四橋臂逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過削弱零序磁鏈降低了短路環(huán)流。2）針對(duì)傳統(tǒng)三相電機(jī)基于容錯(cuò)控制算法的研究。文獻(xiàn)[12]分析了氣隙磁場與短路環(huán)流的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過采用弱磁控制實(shí)現(xiàn)對(duì)短路環(huán)流的抑制。文獻(xiàn)[13]以短路回路部分的銅損耗來表征故障危害，并提出最大轉(zhuǎn)矩?fù)p耗比的容錯(cuò)控制算法來實(shí)現(xiàn)故障下最小銅損耗運(yùn)行。基于電機(jī)冗余結(jié)構(gòu)或拓?fù)涞难芯?，其容錯(cuò)性能好但其電機(jī)設(shè)計(jì)成本高。而現(xiàn)階段對(duì)傳統(tǒng)三相電機(jī)的容錯(cuò)控制，大多沒有考慮故障電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的抑制，同時(shí)故障危害性僅通過短路環(huán)流或短路部分繞組溫升進(jìn)行表征，存在一定的局限性。

本文以傳統(tǒng)三相表貼式永磁同步電機(jī)為研究對(duì)象，分析了匝間短路故障下的電機(jī)的短路環(huán)流、繞組溫升以及電磁轉(zhuǎn)矩，提出了多目標(biāo)優(yōu)化預(yù)測容錯(cuò)控制策略，實(shí)現(xiàn)了限制短路環(huán)流、降低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的同時(shí)最小化繞組溫升的控制目標(biāo)，并搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)驗(yàn)證了控制策略的有效性。

1 永磁同步電機(jī)定子匝間短路故障分析

1.1 定子繞組匝間短路故障等效電路

三相永磁同步電機(jī)定子匝間短路等效電路圖如圖1所示，圖中通過短路電阻（Rf）將A 相部分繞組短路，在A 相引入匝間短路故障，流經(jīng)短路電阻的電流為短路環(huán)流（if）。被短路部分繞組匝數(shù)占故障相（A 相）總匝數(shù)的比例，稱之為短路匝比（Δ），短路電阻和短路匝比表征匝間短路故障嚴(yán)重度。由于短路故障的引入，A相繞組被分為健康部分（ah）與被短路部分（af），則電機(jī)繞組可分4個(gè)部分，即A 相繞組健康部分與被短路部分以及B、C相繞組。每部分都由電阻（R）、自感（L）、互感（M）與反電動(dòng)勢（e）構(gòu)成。

圖1 永磁同步電機(jī)定子匝間短路故障等效電路Fig.1 Equivalent circuit model for a PMSM with ITF

由電機(jī)定子匝間短路故障等效電路可知，在永磁同步電機(jī)發(fā)生匝間故障后，故障電機(jī)運(yùn)行的安全性以及穩(wěn)定性會(huì)受到影響。一方面，流經(jīng)短路電阻的短路環(huán)流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)會(huì)加劇短路位置絕緣的惡化，甚至發(fā)展為金屬性短路，同時(shí)因故障引起的繞組溫升也會(huì)引起故障的擴(kuò)散，嚴(yán)重影響電機(jī)的安全性。另一方面，由于故障相被短路部分磁路的出現(xiàn)，也會(huì)引起電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)增大從而影響電機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性。

1.2 匝間短路故障下電機(jī)轉(zhuǎn)矩、短路環(huán)流及繞組溫升分析

本文以單層分?jǐn)?shù)槽集中繞組PMSM為分析對(duì)象，其繞組間的磁場耦合作用較小，因此，忽略故障相與非故障相間的互感。根據(jù)圖1，可以得到故障相被短路回路的電壓平衡方程，如式（1）所示：

由于理想電流控制器或負(fù)序電流控制器的存在，即使發(fā)生匝間短路故障，三相電流也常被認(rèn)為是三相平衡電流，因此由式（1）可得d-q軸電流平面下短路環(huán)流的表達(dá)式，如式（2）所示：

式中：ψpm為永磁體磁鏈；ωe為轉(zhuǎn)子電角速度；θe為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的q軸與靜止坐標(biāo)系的A軸夾角；Δ為被短路部分繞組匝數(shù)占故障相總匝數(shù)的比例。

由式（2）可知，短路環(huán)流幅值受故障嚴(yán)重度、電機(jī)轉(zhuǎn)速、永磁體磁鏈與電流空間向量（d-q軸電流）的影響，在電機(jī)工況確定情況下，可以調(diào)節(jié)電機(jī)d-q軸電流來實(shí)現(xiàn)抑制短路環(huán)流的目的?？梢愿鶕?jù)能量平衡公式[14]得到匝間短路故障條件下電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩公式，如式（3）所示：

式中：np為電機(jī)極對(duì)數(shù)； |if|為短路環(huán)流幅值。

從電磁轉(zhuǎn)矩表達(dá)式第二項(xiàng)可以看出，當(dāng)電機(jī)發(fā)生匝間短路故障時(shí)，短路回路的短路環(huán)流會(huì)引起轉(zhuǎn)矩直流量的偏置(sinφf)以及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。若故障電機(jī)采用電流控制，d-q軸電流恒定跟隨參考值，并且沒有波動(dòng)，由式（2）和式（3）可知，由于短路環(huán)流的存在，故障電機(jī)的較大轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)始終存在，同時(shí)轉(zhuǎn)矩需求越高，短路環(huán)流越大，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)越大，后續(xù)為保障輸出轉(zhuǎn)矩的質(zhì)量需要，本文采用轉(zhuǎn)矩控制來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的抑制。

故障電機(jī)繞組溫升是通過各部分繞組銅損耗來進(jìn)行表征的，為獲取短路部分以及總體繞組銅損耗，需要對(duì)式（2）進(jìn)行形式變換：

其中，

結(jié)合圖1等效電路圖，可得流經(jīng)被短路部分繞組的電流，如式（6）所示：

根據(jù)各支路電流及對(duì)應(yīng)電阻值便可得出故障回路銅損Ploss.ITF、電機(jī)總繞組銅損PlossAll，如式（7）、（8）所示：

式中，Rs為定子電阻，Rs=Ra=Rb=Rc。

當(dāng)電機(jī)發(fā)生匝間短路故障后，短路環(huán)流有效值僅能表征對(duì)故障位置匝間絕緣的惡化程度，而實(shí)際上對(duì)于其他位置絕緣的影響需要通過繞組溫升進(jìn)行表征。匝間短路故障對(duì)電機(jī)安全性的危害理論上應(yīng)是由二者共同表征，為研究兩者之間的關(guān)系，在d-q軸電流平面建立了短路環(huán)流有效值與繞組銅損基于模型的仿真分布曲線圖，如圖2所示。

圖2 短路環(huán)流有效值與繞組銅損d-q 平面分布曲線圖Fig.2 Diagram of short circuit loop current RMS and winding copper losses in d-q axis current plane

從圖2a）中可以看出，短路環(huán)流與短路回路銅損在d-q軸電流平面中的分布存在較大差異，同一個(gè)短路環(huán)流值的A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的短路回路銅損存在較大不同，說明電機(jī)發(fā)生匝間短路故障時(shí)只限制短路環(huán)流有效值無法實(shí)現(xiàn)對(duì)短路回路銅損（溫升）的有效限制，而同一短路回路銅損（溫升）值的B、D兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的短路環(huán)流值也存在不同，說明只限制短路回路銅損（溫升）也無法實(shí)現(xiàn)對(duì)流經(jīng)絕緣位置的短路環(huán)流有效限制。因?yàn)槎搪翻h(huán)流會(huì)加劇故障位置絕緣的惡化，而短路回路溫升也會(huì)導(dǎo)致故障的快速擴(kuò)散，所以二者均需進(jìn)行有效抑制，本文根據(jù)二者的差異與聯(lián)系通過抑制短路環(huán)流于限值內(nèi)同時(shí)最小化繞組溫升的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的有效抑制。從圖2b）中可以看出，短路回路銅損與繞組總銅損曲線分布與趨勢近似相同，因此可以近似認(rèn)為繞組總溫升最小時(shí)對(duì)應(yīng)短路回路溫升最小。

2 多目標(biāo)優(yōu)化預(yù)測轉(zhuǎn)矩容錯(cuò)控制策略

2.1 匝間短路故障電機(jī)預(yù)測模型

結(jié)合上述分析，為實(shí)現(xiàn)抑制短路環(huán)流與繞組溫升并降低故障電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的控制目標(biāo)，本文采用預(yù)測轉(zhuǎn)矩控制策略?；趫D1匝間短路故障等效電路采用前向歐拉法[15]構(gòu)建電機(jī)預(yù)測模型如式（9）所示：

式中：Ts為控制周期；本文研究對(duì)象為表貼式永磁同步電機(jī)，Ld=Lq=Ls。

由式（9）可知，匝間短路故障在電機(jī)的d-q軸電流預(yù)測模型中引入了短路環(huán)流故障分量，而短路環(huán)流無法在實(shí)際工程上實(shí)時(shí)測取，并且由式（2）可知，在同步坐標(biāo)系下短路環(huán)流表達(dá)式為d-q軸電流的高度耦合項(xiàng)，因此該預(yù)測模型是不準(zhǔn)確的。為了消除預(yù)測模型中的短路環(huán)流項(xiàng)，本文將對(duì)匝間短路故障等效電路進(jìn)行相應(yīng)變換，將故障相（A相）進(jìn)行電路變換，從而消去短路回路，如圖3所示。

圖3 定子匝間短路故障相等效變換電路Fig.3 Equivalent transform circuit model of the phase with ITF

圖3中，Req、Leq和eeq分別為變換等效電路的電阻、電感和反電動(dòng)勢表達(dá)式如式（10）～（12）所示：

由圖3可知，新的等效電路消除了故障回路，基于此等效電路的數(shù)學(xué)模型中不再含有短路環(huán)流項(xiàng)，但短路環(huán)流依然存在，其影響反應(yīng)在故障相等效電阻(Req)、等效電感(Leq)與等效反電動(dòng)勢(eeq)上。同時(shí)，由于電路變換并未對(duì)電路參數(shù)進(jìn)行修改或簡化，只是結(jié)構(gòu)上的變化，所以基于圖1的短路環(huán)流表達(dá)式、繞組溫升表達(dá)式以及電磁轉(zhuǎn)矩表達(dá)式依舊適用。因此，基于變換等效電路的預(yù)測模型能夠?qū)-q軸電流進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測。同時(shí)由式（2）、（3）、（7）、（8）可知，短路環(huán)流、電磁轉(zhuǎn)矩以及繞組溫升也能被準(zhǔn)確預(yù)測。

2.2 多目標(biāo)優(yōu)化預(yù)測轉(zhuǎn)矩容錯(cuò)控制

為實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的抑制，需要進(jìn)行預(yù)測轉(zhuǎn)矩控制。預(yù)測轉(zhuǎn)矩控制不僅需要準(zhǔn)確觀測電磁轉(zhuǎn)矩，還需準(zhǔn)確觀測定子磁鏈，可以采用文獻(xiàn)[16]所提出的匝間短路故障下定子磁鏈d-q軸分量表達(dá)式如式（13）所示：

根據(jù)匝間短路等效電路變換后的電機(jī)參數(shù)模型，以及式（3）、（13）中故障下電磁轉(zhuǎn)矩和定子磁鏈表達(dá)式，便可建立對(duì)應(yīng)預(yù)測轉(zhuǎn)矩控制模型。由圖1 可知，定子磁鏈?zhǔn)怯绊懚搪翻h(huán)流以及繞組溫升的主要原因，因此，在預(yù)測轉(zhuǎn)矩控制中，需要調(diào)節(jié)定子磁鏈的參考值來改變故障電機(jī)短路環(huán)流以及繞組溫升。令轉(zhuǎn)矩始終跟蹤給定值，并允許磁鏈有一定的偏差范圍，合理選擇誤差步長，從而產(chǎn)生一定量的備選矢量，磁鏈計(jì)算方法如式（14）所示：

如圖4中電壓矢量擴(kuò)充集所示，圖中藍(lán)色線條對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)參考定子磁鏈幅值下的最優(yōu)電壓矢量，而紅色虛線線條則對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)參考定子磁鏈幅值變化而產(chǎn)生的擴(kuò)充電壓矢量集，其中擴(kuò)充矢量集的每個(gè)電壓矢量都滿足轉(zhuǎn)矩與對(duì)應(yīng)定子磁鏈跟隨。

圖4 多目標(biāo)優(yōu)化預(yù)測轉(zhuǎn)矩容錯(cuò)控制原理框圖Fig.4 Block diagram of multi-objective optimized predictive torque fault-tolerant control

為實(shí)現(xiàn)限制短路環(huán)流，最小化繞組溫升并輸出穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的控制目標(biāo)，需將產(chǎn)生備選矢量代入短路環(huán)流與繞組溫升預(yù)測模型中，并通過式（15）所示成本函數(shù)評(píng)估得到最優(yōu)電壓矢量，

式中：第1項(xiàng)對(duì)應(yīng)短路環(huán)流有效值限制項(xiàng)，當(dāng)短路環(huán)流有效值大于限制值，權(quán)重系數(shù)取無窮大，反之則取0；第2項(xiàng)對(duì)應(yīng)定子電流幅值限制項(xiàng)，當(dāng)其大于限制值，權(quán)重系數(shù)取無窮大，反之則取0；第3項(xiàng)對(duì)應(yīng)繞組溫升最小化項(xiàng)，為繞組溫升權(quán)重系數(shù)，且為常數(shù)，實(shí)驗(yàn)中設(shè)定為1.0，其值大小設(shè)定是根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)際效果設(shè)定。

多目標(biāo)優(yōu)化預(yù)測轉(zhuǎn)矩容錯(cuò)控制原理框圖如圖4所示，圖中成本函數(shù)的輸出為最優(yōu)電壓矢量。

3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

為驗(yàn)證上文預(yù)測模型的準(zhǔn)確性以及多目標(biāo)優(yōu)化容錯(cuò)控制的正確性，本文基于dSPACE控制系統(tǒng)搭建了能夠模擬匝間短路故障的永磁同步電機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，如圖5 所示，其中故障電路是通過從電機(jī)定子繞組引出相應(yīng)匝數(shù)并串上電阻來模擬匝間短路故障的短路匝比和短路電阻。實(shí)驗(yàn)電機(jī)為表貼式永磁同步電機(jī)，其電機(jī)參數(shù)如表1所示。

表1 永磁同步電機(jī)主要參數(shù)Tab.1 Main parameters of PMSM

圖5 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)物圖Fig.5 Picture of experimental platform

首先為了驗(yàn)證變換等效電路（圖3）的預(yù)測模型的準(zhǔn)確性與合理性，電機(jī)轉(zhuǎn)速環(huán)采用PI 控制，電流環(huán)采用連續(xù)集模型預(yù)測電流控制算法，實(shí)驗(yàn)中設(shè)置電機(jī)轉(zhuǎn)速為400 r/min，負(fù)載轉(zhuǎn)矩為6 N·m，故障嚴(yán)重度為：短路匝數(shù)比Δ=0.2，短路電阻Rf=0.1 Ω。實(shí)驗(yàn)電機(jī)q軸電流與短路環(huán)流波形如圖6、7所示。

圖6 不同狀態(tài)下的q 軸電流波形Fig.6 Waveforms of q-axis current under different conditions

圖6 中，0～2 s 電機(jī)健康穩(wěn)定運(yùn)行，電流預(yù)測誤差小。2～4 s時(shí)電機(jī)引入匝間短路故障，而預(yù)測模型并未修改，此時(shí)電流預(yù)測誤差明顯增大。4～6 s 時(shí)，預(yù)測模型切換至變換等效電路的預(yù)測模型，相比于2～4 s 的電流波形，其電流誤差明顯降低。同時(shí)圖7中短路環(huán)流的實(shí)測值與根據(jù)短路環(huán)流預(yù)測值基本一致，有力地驗(yàn)證了預(yù)測模型的準(zhǔn)確性以及后續(xù)控制方案的合理性。

圖7 短路環(huán)流的實(shí)際值與預(yù)測值Fig.7 Actual and predicted values of Short Circuit Loop Current

最后，在原來實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，增加了電機(jī)A，通過磁粉制動(dòng)器與實(shí)驗(yàn)電機(jī)同軸相連，從而使兩電機(jī)轉(zhuǎn)速相同，通過對(duì)電機(jī)A轉(zhuǎn)速控制來調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速，同時(shí)兩者共同承擔(dān)磁粉制動(dòng)器產(chǎn)生的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。通過WT3000高精度功率測量儀對(duì)實(shí)驗(yàn)電機(jī)進(jìn)行輸入功率測量。

實(shí)驗(yàn)設(shè)定電機(jī)轉(zhuǎn)速為400 r/min，總負(fù)載轉(zhuǎn)矩為8 N·m；故障嚴(yán)重度：短路匝比為0.2，短路電阻為0.2 Ω。電機(jī)先后運(yùn)行于健康狀態(tài)與匝間短路故障狀態(tài)，并在故障狀態(tài)下分別采用id=0 控制方法與多目標(biāo)優(yōu)化預(yù)測轉(zhuǎn)矩容錯(cuò)控制，電機(jī)在上述不同運(yùn)行狀態(tài)下轉(zhuǎn)矩波形以及d-q軸電流波形如圖8、9所示。

圖8 不同電機(jī)狀態(tài)下的電磁轉(zhuǎn)矩波形Fig.8 Waveforms of electromagnetic torque under different motor states

圖8 中，橙色曲線對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩，藍(lán)色對(duì)應(yīng)電機(jī)A電磁轉(zhuǎn)矩，0～3.5 s期間，健康電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行，實(shí)驗(yàn)電機(jī)尚未啟動(dòng)，電機(jī)A 承擔(dān)總負(fù)載轉(zhuǎn)矩；3.5～7.8 s 期間，實(shí)驗(yàn)電機(jī)健康運(yùn)行，且參考轉(zhuǎn)矩為4 N·m，兩電機(jī)共同分擔(dān)負(fù)載轉(zhuǎn)矩；7.8～12.2 s 期間，實(shí)驗(yàn)電機(jī)引入故障，但未采用所提容錯(cuò)控制，短路環(huán)流有效值為11.5 A，平均轉(zhuǎn)矩降低且轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)增大，電機(jī)A分擔(dān)剩余負(fù)載轉(zhuǎn)矩其電磁轉(zhuǎn)矩增大，驗(yàn)證了上文轉(zhuǎn)矩預(yù)測模型的準(zhǔn)確性；12.2～16 s期間，實(shí)驗(yàn)電機(jī)采用多目標(biāo)優(yōu)化預(yù)測轉(zhuǎn)矩容錯(cuò)控制，其轉(zhuǎn)矩抬升至參考轉(zhuǎn)矩，且轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)也得到了抑制，同時(shí)短路環(huán)流有效值為10.7 A，在同輸出轉(zhuǎn)矩下，實(shí)驗(yàn)電機(jī)損耗（繞組溫升）減小了11.8%，從圖9實(shí)驗(yàn)電機(jī)的d-q軸電流也可看出，12.2～16 s期間，為維持輸出轉(zhuǎn)矩，q軸電流上升，同時(shí)為了抑制繞組溫升，d軸電流也由－0.05 A變化為－0.92 A。本文控制算法綜合考慮了匝間短路故障所引起的短路環(huán)流限制以及短路部分溫升最小化，同時(shí)保障電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩質(zhì)量。

4 結(jié)論

本文針對(duì)電機(jī)發(fā)生匝間短路故障后電機(jī)安全運(yùn)行以及轉(zhuǎn)矩輸出質(zhì)量保障的需求進(jìn)行了研究，首先基于PMSM匝間短路故障等效電路，建立并分析了故障電機(jī)短路環(huán)流、繞組溫升以及輸出轉(zhuǎn)矩的模型，并從模型仿真結(jié)果分析得出：電機(jī)運(yùn)行安全性不僅需要抑制短路環(huán)流，還需降低繞組溫升，從而抑制故障點(diǎn)絕緣進(jìn)一步惡化與擴(kuò)散；然后，由于基于原等效電路的預(yù)測模型存在短路環(huán)流項(xiàng)，導(dǎo)致d-q軸預(yù)測電流存在較大誤差，針對(duì)該問題，本文對(duì)定子繞組匝間短路故障等效電路進(jìn)行了合理變換，建立了新的預(yù)測模型并實(shí)現(xiàn)了d-q軸電流的準(zhǔn)確預(yù)測；最后，提出了多目標(biāo)優(yōu)化預(yù)測轉(zhuǎn)矩容錯(cuò)控制策略，并搭建了相應(yīng)電機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明：本文提出的多目標(biāo)優(yōu)化預(yù)測轉(zhuǎn)矩容錯(cuò)控制策略，能夠在電機(jī)發(fā)生匝間短路故障時(shí)，限制短路環(huán)流、抑制電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)以及最小化繞組溫升，提升了匝間短路故障下電機(jī)的運(yùn)行可靠性。