Parameter Identification of Vector-Controlled Induction Motor using Skin Effect of Rotor Bars at Standstill

This paper suggests a standstill estimator to accurately identify induction motor (IM) parameters necessary for the vector control. A mathematical model that faithfully represents the general skin effect is introduced. Then, two exciting signals with a different frequency are sequentially injected to track the parameters based on the skin effect of the rotor bar. Little knowledge of the unknown motor allows the proposed methodology to employ a closed-loop control of an injected current, rather than open-loop voltage injection approaches. Subsequently, this control scheme proactively prevents electrical accidents resulting from an inadequate open-loop voltage injection. We develop a specialized offline commissioning test to compensate the phase delay resulting from the drive, which significantly affects the precision of the IM parameters. The effectiveness of the identification technique is validated by means of experiments performed on the three different IMs.

회전자 바의 표피효과를 이용한 벡터제어용 유도전동기의 정지형 상수추정

본 논문에서는 벡터제어에 필요한 유도전동기의 상수를 정지 상태에서 부가적인 신호 주입을 이용하여 추정하는 방법을 제안하였다. 농형 유도전동기 회전자 바의 표피효과를 수학적으로 모델링을 하고 분석하였다. 상수 추정을 위해 정지 상태에서 두 가지의 서로 다른 주파수의 신호를 주입한다. 전동기의 초기 상수를 알지 못하므로 개-루프 전압 주입방법 대신 폐-루프 전류제어 방법을 이용한다. 이 방법은 전기적 사고를 미리 방지할 수 있으므로 개-루프 전압 주입방법 보다 안전하다. 그리고 유도전동기의 상수 추정에 심각한 영향을 주는 위상지연효과를 보상하기 위한 오프라인 시험방법을 제안하였다. 그리고 제안된 상수 추정 방법의 타당성을 증명하기 위해 세 가지 용량의 유도전동기에 대해 실험을 수행하였다.