b) Vector không gian ứng với khả năng thứ 4 của bảng 3.1
4.2 Ảnh hưởng của điện trở stator
DTC có khả năng tạo ra xung mômen nhanh mặc dù vẫn đảm bảo tính đơn giản của nó, được tạo ra từ việc loại bỏ cảm biến vị trí cơ học và bộ điều khiển dòng trong khung tham chiếu rotor. Một trong những hạn chế của DTC là việc sử dụng điện trở stator khi ước lượng từ thông và momen. Độ chênh điện trở stator do nhiệt
độ sẽ dẫn tới sai số vector từ thông và làm giảm hiệu quả truyền động. Điều này ảnh hưởng đến việc ước lượng momen điện từ đặc biệt tại khu vực tốc độ nhỏ. Một số phương pháp kiểm tra cũng đã được đề xuất nhằm khắc phục vấn đề chênh lệch điện trở stator. Chúng có những nhược điểm như hạn chế phạm vi điều khiển tốc độ và vấn đề đồng quy. Nghiên cứu gần đây đã đề xuất sử dụng sai số dòng stator với bộ ước lượng PI, nghiên cứu này đã báo cáo về hiệu quả tốt đối với việc điều chỉnh điện trở stator của truyền động động cơ không đồng bộ. Trong chương này, tín hiệu tỉ lệ thuận với thay đổi điện trở stator ΔRs được phát triển sử dụng sai số của bộ điều khiển từ thông của truyền động động cơ KĐB bằng phương pháp điều khiển momen trực tiếp. Bộ ước lượng này dựa trên sai số của bộ điều khiển từ thông, được xây dựng dựa trên giả định rằng mọi thay đổi của điện trở stator đều dẫn đến sai số của từ thông stator.
Trong quá trình làm việc, điện trở dây quấn stator của động cơ thay đổi theo nhiệt độ hay tần số, dẫn đến sai số trong việc ước lượng từ thông, momen điện từ, làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng hệ truyền động điều khiển trực tiếp momen (DTC). Vì vậy cần phải xem xét và bù ảnh hưởng của sự thay đổi điện trở stator. Trong phần này sẽ khảo sát ảnh hưởng của sự thay đổi điện trở trong DTC, đề xuất thuật toán bù sự thay đổi điện trở stator.
Hiệu ứng bề mặt: là xu hướng của dòng điện xoay chiều phân bố nó trong dây dẫn với mật độ dòng điện trong dây dẫn lớn hơn so với ở gần lõi của nó. Điều đó dẫn đến sự tăng điện trở tác dụng của dây dẫn. Khi tần số dòng điện thay đổi thì sự chênh lệch mật độ dòng điện giữa vùng lõi và vùng vỏ cũng thay đổi, do đó điện trở tác dụng của dây dẫn cũng thay đổi.
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến điện trở dây dẫn: công thức tính điện trở R l
S
. Khi nhiệt độ thay đổi thì điện trở suất ρ của dây dẫn cũng thay đổi, dẫn đến điện trở của dây dẫn cũng thay đổi. Trong quá trình làm việc, do có tổn hao nên nhiệt độ của máy điện nói chung và dây quấn nói riêng đều tăng. Dây dẫn của máy điện không đồng bộ thường làm bằng đồng hoặc nhôm, do đó khi nhiệt độ dây quấn tăng thì
điện trở của nó cũng tăng theo. Hình 4.1 dưới đây đưa ra một ví dụ về sự thay đổi của điện trở stator trong quá trình vận hành (tài liệu số [6]).
Hình 4.1: Đồ thị điện trở stator thay đổi trong thực tế vận hành