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针对五相集中整距绕组感应电机，通过注入三次谐波电流来优化气隙磁密分布和定子电流波形，有效提高铁心利用率和功率密度。采用带定子电阻辨识的滑模观测器，实现宽范围的无速度传感器运行，并且将得到的转子磁链用于直接矢量控制，保证电机在瞬态过程中有较好的动态性能。传统谐波注入电流方式仅关注气隙磁密分布，忽略了定子电流畸变，该文采用的方法同时将气隙磁密和定子电流优化成平顶波。构建一套低直流母线电压供电的五相感应电机控制系统，实验结果证明了无传感器下谐波优化控制策略的可行性。