一种混合励磁同步电机磁链测量方法与流程

本发明属于电机技术领域，特别是一种混合励磁同步电机磁链测量方法。

背景技术：

混合励磁同步电机的转矩控制主要依赖于高精度的转矩测量传感器，由于转矩测量传感器价格昂贵，目前主流的方法都是根据混合励磁同步电机转矩公式T*＝1.5×p×iq*×(fai1+fai2)(fai1为永磁磁链，fai2为励磁磁链p为极对数，w为电机角速度，e为线电压峰峰值，iq*为交轴电流请求)，转矩请求T*在fai1和fai2已知的情况下将T*请求转化为交轴电流iq*请求控制；混合励磁同步电机转矩控制对磁链的依赖性。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种混合励磁同步电机磁链测量方法，其包括以下步骤：

S1:被测电机三相线中的相线A、相线B、相线C和励磁线圈L1、L2开路连接，并将相线A、相线B、相线C连接到多通道示波器，并将被测电机转子轴承和测功机转子轴承同轴连接；

S2：旋转被测电机转轴，当所述多通道示波器显示规则正弦波波形，表明测试台架搭建正确，否则应重新步骤S1直到所述多通道示波器显示出规则正弦波波形；

S3：给测功机通电并设置其运行在速度模式，设定测功机转速为500rpm记录示波器三条通道的正弦波电压的峰值；

S4:以500rpm为步进重复S3直到转速达到被测电机允许的最大速度max_speed或最大励磁电流Il_max，并记录每次的电机转速w，励磁电流Il，相线AB之间的峰值Vab，相线AC之间的峰值Vac，相线BC之间的峰值Vbc；

S5:根据混合励磁同步电机磁链方程FAI＝e/(p×w)，其中FAI为磁链，p为极对数，w为电机角速度，e为线电压平均峰值，以及表步骤S4记录每个转速点w对应的线电压平均峰值e＝(Vab+Vac+Vac)/3得到磁链FAI，并取每次得到的FAI的平均值fai1，fai1为最终得到的混合励磁同步电机磁链测量。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的混合励磁同步电机磁链测量方法，测量方法简单并且准确，可广泛用于电机磁链测量技术领域。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的测电机和测功机连接示意图；

图2为本发明实施例提供的规则波形波示意图；

图3为本发明实施例提供的被测电机相线与励磁线圈连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种混合励磁同步电机磁链测量方法，其包括以下步骤：

S1:如图3所示，将被测电机三相线中的相线A、相线B、相线C和励磁线圈L1、L2开路连接，并将相线A、相线B、相线C连接到多通道示波器，如图1所示将被测电机转子轴承和测功机转子轴承同轴连接；

S2：旋转被测电机转轴，当所述多通道示波器显示规则正弦波波形，表明测试台架搭建正确，否则应重新步骤S1直到所述多通道示波器显示出如图2所示的规则正弦波波形；

S3：给测功机通电并设置其运行在速度模式，设定测功机转速为500rpm记录示波器三条通道的正弦波电压的峰值；

S4:以500rpm为步进重复S3直到转速达到被测电机允许的最大速度max_speed或最大励磁电流Il_max，并记录每次的电机转速w，励磁电流Il，相线AB之间的峰值Vab，相线AC之间的峰值Vac，相线BC之间的峰值Vbc；

S5:根据混合励磁同步电机磁链方程FAI＝e/(p×w)，其中FAI为磁链，p为极对数，w为电机角速度，e为线电压平均峰值，以及表步骤S4记录每个转速点w对应的线电压平均峰值e＝(Vab+Vac+Vac)/3得到磁链FAI，并取每次得到的FAI的平均值fai1，fai1为最终得到的混合励磁同步电机磁链测量。

其中根据混合励磁同步电机原理可知(当励磁电流为0时电机磁链仅由永磁磁链fai1组成可将磁链方程fai1+fai2＝e/(p×w)化解为fai1＝e/(p×w)(其中fai1为永磁磁链，fai2为励磁线圈磁链，p为极对数，w为电机角速度，e为线电压峰峰值)根据记录每个转速点w对应的线电压平均峰值e计算永磁磁链fai1并取平均值；

当励磁电流不为0时，混合励磁同步电机的磁链由永磁磁链fai1和励磁磁链fai2组成，由公式：

fai＝fai1+fai2

fai2＝K×L×I

fai2＝e/(p×w)-fai1(其中fai为混合励磁同步电机的总磁链)，利用记录的线电压峰峰值e以及永磁磁链fai1计算得到励磁磁链fai2和总磁链fai。

本发明提供的混合励磁同步电机磁链测量方法，测量方法简单并且准确，可广泛用于电机磁链测量技术领域。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。