Analysis of Open Phase and Phase-to-Phase Short Circuit Fault of PMSM for Electrical Propulsion in an eVTOL
Notice bibliographique
Résumé
This paper analyzes permanent magnet synchronous machines (PMSM) under open phase and phase-to-phase fault conditions within an electric vertical take-off and landing (eVTOL) aircraft. The development of a detailed mathematical model for a PMSM under the open phase fault (OPF) and phaseto-phase short circuit fault (P2PSCF) conditions are presented and implemented in MATLAB/Simulink along with its results within a ring bus electrical distribution system (REDS) for an eVTOL is presented. The behavior of both faults is investigated. Fault-tolerant control (FTC) is applied during the post-fault operation, and the copper losses and torque ripple are analyzed. Two fault mitigation techniques, 1) disabling the inverter (FTC1) and 2) creating a virtual neutral point (FTC2) with the inverter, are introduced for the P2PSCF. FTC1 had a peak-to-peak torque ripple of 309Nm with 1.55kW reduction of copper losses. FTC2 was found to respond faster than FTC1 and generated 157Nm peak-to-peak torque ripple. The OPF FTC was analyzed where only current references are changed for the same PI controller structure to enable a fail-operational state for the eVTOL. The OPF FTC achieved 348Nm peak to peak torque ripple compared to 371Nm to pre-fault conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».