[發(fā)明專利]一種提高電機旋變靜態(tài)零點位置測試精度的方法

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• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111474474A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發(fā)明（設計）人: 張帥;孫永勝;王平;康超;劉輝;李維虎;陳果;馮欣
• 申請（專利權）人: 智新科技股份有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01B7/30;H02P6/16
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻;梅辰

本發(fā)明涉及電機試驗技術領域，具體地指一種提高電機旋變靜態(tài)零點位置測試精度的方法。向待測試的電機總成通入直流電使電機總成的電機轉子回到零點，對電機轉子施加順時針或逆時針的旋轉作用力迫使電機轉子繞軸旋轉，撤去旋轉作用力使電機轉子回復到零點，完成第一次操作，再按照上述步驟對電機轉子施加反向的旋轉作用力進行第二次操作，記錄兩次操作旋變轉子的旋變角度，通過兩次旋變角度計算最終零點角度。本發(fā)明所描述的測量方法可以顯著提高旋變的靜態(tài)零點的測試精度。

技術領域

本發(fā)明涉及電機試驗技術領域，具體地指一種提高電機旋變靜態(tài)零點位置測試精度的方法。

背景技術

永磁同步電機含有電機定子和電機轉子，還有旋變部分，旋變部分包括旋變定子和旋變轉子，旋變轉子是安裝在電機轉子上，電機轉子旋轉時旋變轉子也跟著旋轉，電機定子和旋變定子都是安裝在機殼上靜止不動的，因此，電機定子和電機轉子的相對角度(以下簡稱電機定轉子角度)與旋變定子和旋變轉子的相對角度(以下簡稱旋變角度)，兩者之差在任意時刻都是不變的。

永磁同步電機是通過給電機定子以交變電流，產生磁場，從而推動電機轉子轉動。但是電機需要根據(jù)電機定轉子的相對角度給電機定子以相應的電流并產生相應磁場，進而控制電機轉子的轉速及轉向，所以電機就需要采集電機轉子的角度信號，因此有了旋變。

旋變定子能夠時刻讀到旋變轉子的位置信號并計算出旋變轉子的角度，即旋變角度。假若能夠測量初始電機定轉子角度與旋變角度的關系，就能在任意時刻根據(jù)旋變角度得到電機定轉子角度，從而精確控制電機轉子的轉速及轉向。旋變零點測試的目的就是測量電機定轉子角度與旋變角度的角度之差。旋變零點在本文中均指旋變角度與電機定轉子角度之間的關系。

當前測試電機的旋變零點的方法，主要分為動態(tài)測試與靜態(tài)測試。動態(tài)測試時，通過外力拖拽電機轉子，使得電機勻速旋轉，其中一路電路與電機定子三相線連接，可檢測反電動勢的波形等信號，另外一路連接旋轉變壓器，通過旋轉變壓器的輸出信號可計算除旋變角度信號，對比反電動勢的信號，可以測得旋變角度與電機定子轉子角度的關系，即電機的旋變零點位置。此種方法測量準確度高，但是結構復雜。靜態(tài)測試時，一路電路與電機定子三相線連接，并輸入一定的直流電，電機轉子自動回到零點，此時另外一路連接旋轉變壓器，通過旋變變壓器的輸出信號可計算出旋變的角度信號，因為電機轉子已經回到零點，因此此時的旋變角度即為廣義的旋變零點位置。通過旋變定子測得的信號計算出的旋變角度，也就是旋變角度與電機定轉子角度之差。此種方法簡單，但是由于摩擦力、齒槽轉矩等不利因素使得電機轉子無法真正回到零點，不可避免的存在一定的偏差，此偏差隨著所通直流電的電流的增加而減小，但是受電機最大可承受電流所限，該偏差會比較大。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的就是要解決上述背景技術提到的技術問題，提供一種提高電機旋變靜態(tài)零點位置測試精度的方法。

本發(fā)明的技術方案為：一種提高電機旋變靜態(tài)零點位置測試精度的方法，其特征在于：向待測試的電機總成通入直流電使電機總成的電機轉子回到零點，對電機轉子施加順時針或逆時針的旋轉作用力迫使電機轉子繞軸旋轉，撤去旋轉作用力使電機轉子回復到零點，完成第一次操作，再按照上述步驟對電機轉子施加反向的旋轉作用力進行第二次操作，記錄兩次操作旋變轉子的旋變角度，通過兩次旋變角度計算最終零點角度。

進一步的對電機轉子施加順時針或逆時針的旋轉作用力迫使電機轉子繞軸旋轉一角度B1，撤去旋轉作用力使電機轉子回復到零點，旋變角度分析儀器計算得出與電機轉子固連的旋變轉子的旋變角度A1，再對電機轉子施加反向的旋轉作用力迫使電機轉子反向旋轉一角度B2，撤去反向作用力使電機轉子回復到零點，旋變角度分析儀器計算得出旋變轉子的旋變角度A2，最終測量的零點角度為兩次測量結果的平均值1/2*(A1+A2)。

進一步的所述B1和B2均大于電機總成在靜態(tài)零點測試中的偏差值。

進一步的所述B1等于B2或是B1不等于B2。