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Hochdynamische Stromerfassung für elektrische Antriebe mit magnetoresistiven Sensoren

Highly dynamic current measurement for electrical drives with magnetoresistive sensors

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e & i Elektrotechnik und Informationstechnik Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Dieser Beitrag behandelt die hochdynamische Phasenstrommessung für elektrische Traktionsantriebe mit anisotropen magnetoresistiven (AMR) Sensoren. Das zugrundeliegende Messprinzip sowie die Eigenschaften des ausgewählten Stromsensors werden vorgestellt. Die Ergebnisse der magnetoresistiven Stromermittlung werden mit den Referenzmessungen mittels kompensierender LEM-Stromwandler verglichen.

Die Bestimmung der aktuellen Rotorposition von Permanentmagnet-erregten Synchronmaschinen ohne Lagegeber (vor allem bei geringen Drehzahlen und im Stillstand) erfordert eine hochpräzise und hochdynamische Stromerfassung. Stromdifferenzmessungen für das verwendete INFORM Verfahren (Indirekte Flusserfassung durch Online-Reaktanzmessung) werden somit in diesem Artikel als Qualitätskriterium zur Bewertung der Stromsensortechnologien herangezogen.

Abstract

This paper deals with highly dynamic phase current measurements with anisotropic magneto-resistive (AMR) sensors for electric traction drives. It presents the AMR measurement principle and the used current sensor. Comparisons with LEM current transducers prove the quality of the presented sensors.

Especially at low speed and machine standstill, the estimation of the actual rotor position of permanent magnet synchronous machines requires current sensing with high precision and high dynamic. Therefore, current-difference measurements for the position-sensorless INFORM (Indirect Flux Detection by Online Reactance Measurement) control deal as quality criteria for the two current sensing technologies.

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Literatur

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  2. Demmelmayr, F. (2013): Development and sensorless control of PM outer rotor traction machines. Dissertation, TU Wien, Juni 2013.

  3. Feischl, M. (2014): Hochdynamische Stromerfassung für Antriebe mit magnetoresistiven Sensoren. Bakkalaureatsarbeit, TU Wien, März 2014

  4. Schrödl, M. (1992): Sensorless control of AC machines. Habilitationsschrift, TU Wien, 1992.

  5. Sensitec GmbH (2011): CFS1000, integrated magnetoresistive current sensor. Preliminary data sheet, September 2011.

  6. Sensitec GmbH (2013): Magnetoresistive Stromsensoren. Lahnau, Germany, 2013

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe, Technische Universität Wien, Gußhausstraße 25–29, 1040, Wien, Österreich

    Florian Demmelmayr, Martin Feischl, Markus Troyer & Manfred Schrödl

Authors
  1. Florian Demmelmayr
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  2. Martin Feischl
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  3. Markus Troyer
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  4. Manfred Schrödl
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Demmelmayr, F., Feischl, M., Troyer, M. et al. Hochdynamische Stromerfassung für elektrische Antriebe mit magnetoresistiven Sensoren. Elektrotech. Inftech. 132, 81–86 (2015). https://doi.org/10.1007/s00502-014-0276-z

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