[發(fā)明專利]基于環(huán)境溫度變化的礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良檢測方法

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• 申請日: 2020-02-11
• 公開（公告）號: CN111146982A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王亮;蘇國用;王鑫泉
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類號: H02P6/20
• 分類號: H02P6/20;H02P27/04;H02P25/024;H02P29/60;G01R31/34
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本發(fā)明是一種基于環(huán)境溫度變化的礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良檢測方法，該方法研究系統(tǒng)由永磁同步電機、溫度控制器、扭矩轉(zhuǎn)速測量儀、變頻器、三相電流測量儀以及礦用對象等主要器件組成，通過控制開關(guān)向該系統(tǒng)通電，調(diào)節(jié)系統(tǒng)各個部分的功能，溫度控制器控制永磁同步電機所處的環(huán)境溫度，變頻器調(diào)節(jié)永磁電機的頻率，扭矩轉(zhuǎn)速測量儀檢測永磁同步電機在不同環(huán)境溫度下的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，三相電流測量儀測量永磁同步電機的三相電流數(shù)據(jù)，礦用對象為永磁同步電機運行過程所受到的負(fù)載；本方法可以為永磁同步電機的起動性能改善提供一定的參考，本方法具有一定的反饋作用，以及自動化功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及永磁同步電機的溫度以及特性檢測領(lǐng)域，具體是一種基于環(huán)境溫度變化的礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良檢測方法。

背景技術(shù)

永磁電機具有結(jié)構(gòu)簡單、高效，調(diào)速性能良好等優(yōu)點，已經(jīng)被廣泛使用。在煤炭開采過程中，電機是必不可少的部件之一，礦井運輸和提升以及通風(fēng)過程，都需要電機的輔助作用。目前《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定生產(chǎn)礦井采掘工作面溫度不得超過26℃，機電設(shè)備硐室空氣溫度不得超過30℃。由于工作過程中，永磁同步電機不停運轉(zhuǎn)，導(dǎo)致機體及其它部位溫度不斷升高，對易受溫度影響的電阻以及永磁體磁性具有很大的影響，影響永磁同步電機在瞬態(tài)時的工作性能。

目前，對于永磁同步電機的起動特性檢測，采用的是無位置傳感器檢測方法以及傳統(tǒng)PID檢測手段。目前的這些對永磁同步電機的檢測方法至少還存在著以下幾方面的問題：目前很少對某一環(huán)境溫度下對永磁同步電機的瞬態(tài)特性進行檢測，對于礦用永磁同步電機的起動特性分析和檢測較少，目前沒有一種是建立在環(huán)境溫度基礎(chǔ)上對礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良進行檢測的方法。為了解決在這方面的不足，本專利將設(shè)計一種可以針對環(huán)境溫度變化檢測礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于環(huán)境溫度變化的礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良檢測方法；該方法可以檢測出礦用永磁同步電機的起動特性優(yōu)良，為后續(xù)的結(jié)構(gòu)改進奠定基礎(chǔ)，起動性能提高奠定基礎(chǔ)。

本發(fā)明實現(xiàn)發(fā)明目的采用如下技術(shù)方案：

一種基于環(huán)境溫度變化的礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良檢測方法，該方法研究系統(tǒng)由永磁同步電機、溫度控制器、扭矩轉(zhuǎn)速測量儀、變頻器、三相電流測量儀以及礦用對象等主要器件組成，通過控制開關(guān)向該系統(tǒng)通電，調(diào)節(jié)系統(tǒng)各個部分的功能，溫度控制器控制永磁同步電機所處的環(huán)境溫度，變頻器調(diào)節(jié)永磁電機的頻率，扭矩轉(zhuǎn)速測量儀檢測永磁同步電機在不同環(huán)境溫度下的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，三相電流測量儀測量永磁同步電機的三相電流數(shù)據(jù)，礦用對象為永磁同步電機運行過程所受到的負(fù)載。

作為優(yōu)選，本發(fā)明提供的一種基于環(huán)境溫度變化的礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良檢測方法，該方法通過調(diào)節(jié)溫度控制器，控制住永磁同步電機的所處環(huán)境溫度，變頻器調(diào)節(jié)永磁電機的頻率，使其能夠正常運行，扭矩轉(zhuǎn)速測量儀，三相電流測量儀對永磁同步電機所處的環(huán)境溫度進行數(shù)據(jù)測量，之后將所測的相應(yīng)環(huán)境溫度下的數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)分析程序中，進行數(shù)據(jù)對比判定，確定在什么環(huán)境溫度下永磁同步電機的起動特性更優(yōu)。

作為優(yōu)選，本發(fā)明提供的一種基于環(huán)境溫度變化的礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良檢測方法，所述溫度控制器專門針對永磁同步電機調(diào)節(jié)溫度所用的控制器，在控制器的控制下對溫度控制器進行控制，永磁同步電機處于該溫度控制器控制范圍之內(nèi)，通過設(shè)置溫度控制器處于某一溫度，并進行維持，以此對溫度控制器設(shè)置0℃，15℃，20℃，25℃，30℃，35℃，70℃，并進行維持，確保永磁同步電機處于設(shè)定環(huán)境溫度環(huán)境中。

作為優(yōu)選，本發(fā)明提供的一種基于環(huán)境溫度變化的礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良檢測方法，所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀，三相電流測量儀是測量在某一環(huán)境溫度下永磁同步電機運行時的性能數(shù)據(jù)。

作為優(yōu)選，本發(fā)明提供的一種基于環(huán)境溫度變化的礦用永磁同步電機起動特性優(yōu)良檢測方法，溫度影響永磁和定子電阻的性能，具體表現(xiàn)為：