[發明專利]一種基于永磁同步電機交軸電抗測量裝置的測量方法

有效

• 申請號: 201110389895.9
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN102495287A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 譚國俊;張輝;何鳳有
• 申請（專利權）人: 徐州中礦大傳動與自動化有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 徐州支點知識產權代理事務所(普通合伙) 32244
• 代理人: 劉新合

技術領域

本發明涉及一種基于永磁同步電機交軸電抗測量裝置的測量方法，屬于永磁同步電機電抗測量方法領域。

背景技術

永磁同步電機沒有勵磁繞組，結構簡單，不存在電勵磁損耗，具有運行效率、功率因數和功率密度較高的優點，得到了越來越廣泛的運用。在永磁同步電機的研究與應用中，不可避免地需要知道電機的相應參數，其中交直軸電感Ld、Lq是永磁同步電機最重要的參數。

目前的電抗測量方法主要有純電感負載法、直接短路法、直接負載法、轉差法等實驗方法。這些方法可以得電抗的參數值，但是測量過程比較繁瑣，需要人工讀數，且測量精度不高。?

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種基于永磁同步電機交軸電抗測量裝置的測量方法，實現了電機參數的自動測量，提高檢測的可靠性和準確性。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種基于永磁同步電機交軸電抗測量裝置的測量方法，具體步驟是：?

首先在電機靜止的狀態下，用電橋測量電機定子繞組的電阻值。然后通過一臺直流電機拖動永磁同步電機旋轉，DSP控制器接收增量式轉速編碼器反饋回的線數信號，獲取電機轉子所在的位置，即得到了轉子d軸所在位置角度????????????????????????????????????????????????的正余弦值；?

電流傳感器檢測的定子電流信號反饋到DSP控制器，再經過3s/2s變換，得到定子電流相對于A相軸線角度的正余弦值；電壓傳感器檢測的定子電壓信號反饋到DSP控制器，再經過3s/2s變換，得到定子電壓相對于A相軸線角度的正余弦值；

則???????????????????（1）

求該函數的反余弦值，即可得出功率因數角；?

同理可以求出定子電流與轉子d?軸的夾角以及定子電壓與轉子d軸的夾角；定子電流與轉子d?軸的夾角減去90°即為內功率因數角；定子電壓與轉子d軸的夾角減去90°即為功角；

把所計算得到的角度以及電壓電流值代入永磁同步電機穩態方程

?式中：?U?-?-?定子電壓，伏特

????????I?-?-?定子電流，安培

????????r?-?-定子電阻，歐姆

????????-?-功角，度

????????-----內功率因數角，度??

可以計算出電機的交軸電抗的參數值，歐姆。

本發明的有益效果是：通過一臺直流電機拖動永磁同步電機旋轉，DSP接收轉速編碼器反饋回的線數信號，獲取電機轉子所在的位置角；電壓傳感器檢測的定子電壓信號以及電流傳感器檢測的定子電流信號經過3s/2s變換，得到電壓電流相對于A相軸線的角度值；從而可以計算出功率因數角和內功率因數角；把所測得的角度以及電壓電流值代入永磁同步電機穩態方程可以計算出電機的交直軸電抗的參數值，實現了電機參數的自動測量，無需人工讀數，方法簡單，可以在相同或者不同的轉速下測取多組數據消除一部分測量誤差，達到較高的測量精度；可以在不同的負載情況下進行測量，功率因數可變，無需純阻或者純感性負載。

?

附圖說明

圖1為永磁同步電機交軸電抗測量裝置的系統框圖；??

圖2為本發明永磁同步電機發電狀態的穩態相量圖。?

圖中：1、定子三相交流電源，2、三相電源開關，3、定子功率變換器，4、電流傳感器，5、電壓傳感器，6、電流采樣電路，7、電壓采樣電路，8、增量式轉速編碼器，9、永磁同步電機，10、DSP控制器。??

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步說明。