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专利号: 2022113972400
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种开绕组永磁同步电机d‑q‑0轴电感参数获取方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤S101、短接开绕组永磁同步电机中的U、V、W端子,短接点定义为N;

步骤S102、在电机AB两相之间通低压直流电,锁定转子参考轴与定子A相轴线夹角,转子参考轴与定子A相轴线角度被锁定之后,切断电源;

步骤S103、测量定子三相绕组的相电感值;

步骤S104、测量定子三相绕组的线电感值;

步骤S105、计算定子绕组三相之间互感值;

步骤S106、基于开绕组永磁同步电机的数学模型,获得三相绕组磁链与d‑q‑0轴电感关系式,d‑q‑0坐标系下定子磁链方程如下式所示:其中, 分别为电机d、q、0轴磁链,id、iq、i0分别为电机d、q、0轴电流, 为永磁磁极与定子交链产生的磁链;

d‑q‑0坐标系下磁链与三相静止坐标系下磁链关系式:分别为电机定子

A、B、C相磁链;

步骤S107、应用坐标变换理论,推导得出由相电感与线电感表示的d‑q‑0轴电感表达式,代入测量数据即可获得d‑q‑0轴电感,具体过程为:三相静止坐标系下的定子磁链方程:

θ为电机转子磁极轴线与A相定子绕组轴线的夹角;

应用坐标变换理论,代入θ=θr=θrA=‑30°,推导出开绕组永磁同步电机d轴电感Ld、q轴电感Lq与零轴电感L0的参数计算表达式:代入测量数据即可获得d‑q‑0轴电感值。

2.根据权利要求1所述的一种开绕组永磁同步电机d‑q‑0轴电感参数获取方法,其特征在于:所述步骤S102中电机定子A相接直流电源正端、B相接直流电源负端;转动电机,使转子参考轴与定子A相轴线夹角恒为θrA=‑30°。

3.根据权利要求2所述的一种开绕组永磁同步电机d‑q‑0轴电感参数获取方法,其特征在于:所述步骤S103中测量定子三相绕组的相电感值的过程为:使用电感测量仪,将测量端子一端分别接入电机定子的A、B、C三相绕组端,测量端子另一端接入短接点N,测量出电机A‑N、B‑N、C‑N的三相相电感Laa、Lbb、Lcc。

4.根据权利要求3所述的一种开绕组永磁同步电机d‑q‑0轴电感参数获取方法,其特征在于:所述步骤S104中测量定子三相绕组的线电感的过程为:使用电感测量仪,测量端子两端分别接入电机定子的A、B、C三相绕组任意两相端,测量得到电机A‑B、B‑C、C‑A的线电感Lab、Lbc、Lca。

5.根据权利要求4所述的一种开绕组永磁同步电机d‑q‑0轴电感参数获取方法,其特征在于:所述步骤S105中定子三相绕组之间互感值的计算公式如下:其中,Mab、Mba为电机A‑B之间的互感值;Mbc、Mcb为电机B‑C之间的互感值;Mca、Mac为电机C‑A之间的互感值。

6.根据权利要求5所述的一种开绕组永磁同步电机d‑q‑0轴电感参数获取方法,其特征‑1在于:所述步骤S106中以d轴为参考的坐标系下的反变换矩阵[Tabc] :其中,θr为d轴与定子A相参考轴夹角。