永磁同步電機靜態(tài)電感參數的測量方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電機領域,特別是涉及一種永磁同步電機靜態(tài)電感參數的測量方法及 系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 永磁同步電機的控制需要用到永磁同步電機的電感參數,但是該項參數不易從用 戶手冊上得到,為了實現對永磁同步電機更好的控制,因此在永磁同步電機進行控制之前 需要對永磁同步電機的電感參數進行辨識。
[0003] 但是由于永磁同步電機的磁飽和特性,直軸(d軸)電感和交軸(q軸)電感往往 會隨著d_q軸電流大小的變化而變化,因此,如何能夠在靜態(tài)時實現對永磁同步電機d_q軸 電感參數的測量,是本領域技術人員需要解決的技術問題。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種永磁同步電機靜態(tài)電感參數的測量方法,該方法能夠靜 態(tài)時實現對永磁同步電機d_q軸電感參數的測量,簡單快捷;本發(fā)明還提供一種永磁同步 電機靜態(tài)電感參數的測量系統(tǒng)。
[0005] 為解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種永磁同步電機靜態(tài)電感參數的測量方法, 包括:
[0006] 步驟si、向永磁同步電機通入直流電壓Vsa=U,vsP = 0,調整U的值,使得0J1 = 〇;其中,vsa,Vsfi為定子電壓,0 ,為電機轉子位置角,U為正數;
[0007] 步驟s2、向所述永磁同步電機注入高頻電壓Vsa=Umsin〇 - ?ht),vsP = UmCos〇 - ?ht),調整!^的值,使得I胃和Imd達到預定值;
[0008] 步驟S3、采集三相靜止坐標系下的所述永磁同步電機的反饋高頻電流,并進行 3s/2s變換,得到兩相靜止坐標系下電流isa,isfi;
[0009] 步驟s4、利用預定極值算法得到周期內isa,isP的最小值Isamin,IsPmin;
【主權項】
1. 一種永磁同步電機靜態(tài)電感參數的測量方法,其特征在于,包括: 步驟si、向永磁同步電機通入直流電壓Vsa= U,Vsp= 0,調整U的值,使得Θ 〇 ;其 中,vsa,Vsfi為定子電壓,Θ力電機轉子位置角,U為正數; 步驟s2、向所述永磁同步電機注入高頻電壓Vsa= U msin 〇 -ωht),Vsp = UmCos 〇 - ω ht),調整!^的值,使得I胃和I md達到預定值; 步驟s3、采集三相靜止坐標系下的所述永磁同步電機的反饋高頻電流,并進行3s/2s 變換,得到兩相靜止坐標系下電流isa,isfi; 步驟s4、利用預定極值算法得到周期內isa,isP的最小值I samin,Isf3min; 步驟s5、利用Imd= I samilvS
得到所述永磁同步電機直軸的電感值,利用I胃 =IsPmin-S
得到所述永磁同步電機交軸的電感值。
2. 如權利要求1所述的測量方法,其特征在于,所述步驟S2包括: 向所述永磁同步電機注入高頻電壓Vsa= UmSinO -C0ht),Vsp = UmCosO -C0ht),其 中,電壓幅值UmW 0按預定速度方程增大; 檢測'和I >^的值是否達到預定值; 當1_和I md的值達到預定值時,電壓幅值U m保持不變。
3. 如權利要求1所述的測量方法,其特征在于,所述步驟s2包括: 向所述永磁同步電機注入高頻電壓Vsa= Umsin〇 -c〇ht),Vsp = Umcos〇 -c〇ht),其 中,電壓幅值UmW 0按預定速度方程增大; 檢測'和I >^的值是否達到預定值; 當1_和I md的值達到預定值時,電壓幅值U m保持不變。 采集預定次數Imq和I md的值; 檢測所述預定次數Imq和I ^的值是否在預定置信范圍內; 當所述預定次數Imq和I md的值在預定置信范圍內時,執(zhí)行步驟S3。
4. 如權利要求1所述的測量方法,其特征在于,所述步驟s4包括: 利用周期內最大值最小值算法得到周期內isa,isfi的最小值I samin,Isfimin。
5. -種永磁同步電機靜態(tài)電感參數的測量系統(tǒng),其特征在于,包括: 三相逆變模塊,用于向永磁同步電機通入直流電壓Vsa= U,V sfi = 0,調整U的值,使得 Θ^Ο;其中,vsa,Vsfi為定子電壓,Θ $電機轉子位置角,U為正數;向所述永磁同步電機 注入高頻電壓vsa= Umsin〇 -coht),vsP = Umcos〇 -coht),調整!^的值,使得I mq和I ^達 到預定值; 電流采樣模塊,用于采集三相靜止坐標系下的所述永磁同步電機的反饋高頻電流,并 進行3s/2s變換,得到兩相靜止坐標系下電流isa,isfi; 第一計算模塊,用于利用預定極值算法得到周期內isa,isfi的最小值I samin,Isfimin; 第二計算模塊,用于利用Imd= 13_及
得到所述永磁同步電機直軸的電感 值,利用ImtJ= I ^^及
得到所述永磁同步電機交軸的電感值。
6. 如權利要求5所述的測量系統(tǒng),其特征在于,所述三相逆變模塊包括: 直流單元,用于向永磁同步電機通入直流電壓vsa= U,Vsp= 0,調整U的值,使得Θ ^ =0;其中,vsa,Vsfi為定子電壓,Θ $電機轉子位置角,U為正數; 交流單元,用于向所述永磁同步電機注入高頻電壓vsa= U msin〇 -coht),Vsp = UmCos 〇 - ωht),調整!^的值,使得I胃和I md達到預定值。
7. 如權利要求6所述的測量系統(tǒng),其特征在于,所述交流單元包括: 交流電壓子單元,用于向所述永磁同步電機注入高頻電壓vsa= Umsin〇 -coht),vsP = UmCos ( π -wht); 檢測子單元,用于檢測Imq和I ^的值是否達到預定值; 保持子單元,用于當Imq和I md的值達到預定值時,電壓幅值Um保持不變。
8. 如權利要求6所述的測量系統(tǒng),其特征在于,所述交流單元還包括: 采集子單元,用于采集預定次數Imq和I md的值; 判斷子單元,用于檢測所述預定次數Imq和值是否在預定置信范圍內。
【專利摘要】本發(fā)明公開了永磁同步電機靜態(tài)電感參數的測量方法及系統(tǒng),步驟s1向永磁同步電機通入直流電壓,調整U的值使得θr=0;步驟s2向永磁同步電機注入高頻電壓,調整Um的值使得Imq和Imd達到預定值;步驟s3采集三相靜止坐標系下的永磁同步電機的反饋高頻電流并進行3s/2s變換,得到兩相靜止坐標系下電流;步驟s4利用預定極值算法得到周期內電流的最小值;步驟s5利用得到永磁同步電機直軸的電感值,利用得到永磁同步電機交軸的電感值;該方法能夠實現靜態(tài)時對永磁同步電機直軸,交軸電感參數的測量。
【IPC分類】H02P21-14
【公開號】CN104852662
【申請?zhí)枴緾N201510223602
【發(fā)明人】馮江華, 尚敬, 許峻峰, 肖磊, 文宇良, 何亞屏, 張朝陽, 劉雄
【申請人】南車株洲電力機車研究所有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月5日