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一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)的制作方法

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一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng),該方法及系統(tǒng)首先獲取永磁同步電機(jī)定子的a相的線電流和b相的線電流,分別作為第一線電流和第二線電流,同時(shí)還獲取定子的a相和b相之間的線電壓,然后將第一線電流、第二線電流、線電壓、永磁體同步電機(jī)的電感參數(shù)、轉(zhuǎn)子的永磁體的溫度特性方程代入預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)子永磁體溫度表達(dá)式,計(jì)算得到轉(zhuǎn)子溫度。本轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)無(wú)需通過(guò)在轉(zhuǎn)子中預(yù)埋溫度傳感器對(duì)轉(zhuǎn)子永磁體的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),能夠避免通過(guò)配置溫度傳感器對(duì)轉(zhuǎn)子永磁溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)帶來(lái)的系統(tǒng)的可靠性低的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)涉及電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說(shuō),涉及一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè) 方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有的永磁同步電機(jī)中,必須配置溫度傳感器對(duì)電機(jī)的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。不同永 磁材料會(huì)表現(xiàn)出不同的溫度特性,但總的來(lái)說(shuō)永磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)隨溫度的升高而線性減 弱,溫度降低后又線性增強(qiáng)。溫度在一定范圍內(nèi)這種線性變化總是存在的,但是當(dāng)溫度高到 超過(guò)一個(gè)臨界溫度(又稱(chēng)居里溫度)永磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度將急劇降低甚至失去磁性,且這個(gè) 過(guò)程是不可逆的,即溫度回落到居里溫度以下時(shí)永磁體磁場(chǎng)強(qiáng)度也不會(huì)再恢復(fù),永磁體已 經(jīng)遭受不可逆的損壞,這也是為什么要實(shí)時(shí)監(jiān)控永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的永磁體的溫度從而進(jìn)行保 護(hù)的原因。溫度監(jiān)測(cè)的目的在于,一是通過(guò)監(jiān)視電機(jī)溫度,防止電機(jī)溫度過(guò)高而導(dǎo)致永磁體 失磁;二是通過(guò)監(jiān)視電機(jī)溫度而推導(dǎo)永磁體磁鏈的變化,從而補(bǔ)償永磁體磁鏈參數(shù)來(lái)矯正 永磁電機(jī)的力矩輸出。
[0003] 但是現(xiàn)有的永磁同步電機(jī)中溫度傳感器的安裝會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題,主要是專(zhuān)門(mén)的溫 度傳感器使用不僅增加了系統(tǒng)成本,而且增加了系統(tǒng)故障點(diǎn),降低了系統(tǒng)的可靠性。
[0004] 另外,溫度傳感器只能安裝在永磁電機(jī)的定子鐵芯上,而轉(zhuǎn)子與定子鐵芯之間會(huì) 有熱傳導(dǎo)的延時(shí),因此對(duì)永磁體的保護(hù)及磁鏈參數(shù)補(bǔ)償就做不到及時(shí)與準(zhǔn)確。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法,用于對(duì)永磁同步 電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),以避免配置溫度傳感器對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)帶來(lái)的系統(tǒng) 可靠性低的問(wèn)題。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,現(xiàn)提出的方案如下:
[0007] -種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法,包括如下步驟:
[0008] 獲取所述永磁同步電機(jī)的定子的a相線電流,作為第一線電流;
[0009] 獲取所述定子的b相的線電流,作為所述第二線電流;
[0010] 獲取所述定子的a相與b相之間的線電壓;
[0011] 獲取所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速;
[0012] 將所述第一線電流、所述第二線電流、所述線電壓、所述轉(zhuǎn)速、所述永磁同步電機(jī) 的電感參數(shù)和所述轉(zhuǎn)子的永磁體的溫度特性方程代入預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)子溫度表達(dá)式,計(jì)算得到所 述轉(zhuǎn)子溫度。
[0013] 優(yōu)選的,所述溫度特性方程通過(guò)如下步驟獲得:
[0014] 在所述永磁同步電機(jī)完全冷態(tài)下,測(cè)量并記錄當(dāng)前的環(huán)境溫度,并將所述環(huán)境溫 度作為第一轉(zhuǎn)子溫度;
[0015] 將所述永磁同步電機(jī)開(kāi)路拖動(dòng)至其額定轉(zhuǎn)速,測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的線電壓, 將所述端電壓作為第一線電壓;
[0016] 將所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行至其額定功率,待所述永磁同步電機(jī)的溫度進(jìn)入穩(wěn)定 后,測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的定子的溫度,并作為第二轉(zhuǎn)子溫度;
[0017] 在上一步驟基礎(chǔ)上使所述永磁同步電機(jī)空載,并將其轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在所述額定轉(zhuǎn)速, 測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的線電壓,并作為第二線電壓;
[0018] 根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫度、所述第二線電壓和 所述額定轉(zhuǎn)速推導(dǎo)出所述溫度特性方程。
[0019] 優(yōu)選的,所述將所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行至其額定功率,待所述永磁同步電機(jī)的溫 度進(jìn)入穩(wěn)定后,測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的定子的溫度,并作為第二轉(zhuǎn)子溫度,包括 :
[0020] 將所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行至所述額定功率,待所述永磁同步電機(jī)的溫度進(jìn)入穩(wěn)定 后,通過(guò)預(yù)埋在所述永磁同步電機(jī)的定子鐵芯中的溫度傳感器測(cè)量所述定子的溫度,并作 為所述第二轉(zhuǎn)子溫度。
[0021] 優(yōu)選的,所述根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫度、所述 第二線電壓和所述額定轉(zhuǎn)速推導(dǎo)出所述轉(zhuǎn)子溫度表達(dá)式,包括:
[0022] 根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫度、所述第二線電壓和 所述額定轉(zhuǎn)速計(jì)算出所述永磁同步電機(jī)的永磁體的磁鏈表達(dá)式;
[0023] 根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式計(jì)算出攝氏零度時(shí)的永磁體磁鏈;
[0024] 根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式和所述永磁體磁鏈計(jì)算得到所述轉(zhuǎn)子溫度表達(dá)式。
[0025] 優(yōu)選的,所述根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式和所述永磁體磁鏈計(jì)算得到所述轉(zhuǎn)子溫度表達(dá) 式,包括:
[0026] 將線電壓表達(dá)式變換到靜止兩相α β坐標(biāo)系下的靜止兩相電壓表達(dá)式;
[0027] 定義擴(kuò)展反電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式;
[0028] 將所述擴(kuò)展反電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式代入所述靜止兩相電壓表達(dá)式,經(jīng)變換得到轉(zhuǎn)子永磁 體磁鏈表達(dá)式;
[0029] 將所述永磁體磁鏈代入所述永磁體磁鏈表達(dá)式得到所述轉(zhuǎn)子溫度表達(dá)式。
[0030] 一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括:
[0031] 第一獲取模塊,用于獲取所述永磁同步電機(jī)的定子的a相線電流,作為第一線電 流;
[0032] 第二獲取模塊,用于獲取所述定子的b相的線電流,作為所述第二線電流;
[0033] 第三獲取模塊,獲取所述定子的a相與b相之間的線電壓;
[0034] 第四獲取模塊,用于獲取所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速;
[0035] 計(jì)算推導(dǎo)模塊,用于將所述第一線電流、所述第二線電流、所述線電壓、所述轉(zhuǎn)速、 所述永磁同步電機(jī)的電感參數(shù)和所述轉(zhuǎn)子的永磁體的溫度特性方程代入預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)子溫度 表達(dá)式,計(jì)算得到所述轉(zhuǎn)子溫度。
[0036] 優(yōu)選的,所述計(jì)算推導(dǎo)模塊包括:
[0037] 第一檢測(cè)單元,用于在所述永磁同步電機(jī)完全冷態(tài)下,測(cè)量并記錄當(dāng)前的環(huán)境溫 度,并將所述環(huán)境溫度作為第一轉(zhuǎn)子溫度;
[0038] 第二檢測(cè)單元,用于將所述永磁同步電機(jī)開(kāi)路拖動(dòng)至其額定轉(zhuǎn)速,測(cè)量所述永磁 同步電機(jī)的線電壓,將所述端電壓作為第一線電壓;
[0039] 所述第一檢測(cè)單元還用于將所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行至其額定功率,待所述永磁同 步電機(jī)的溫度進(jìn)入穩(wěn)定后,測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的定子的溫度,并作為第二轉(zhuǎn)子溫度;
[0040] 所述第二檢測(cè)單元還用于在將所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行至所述額定功率后使所述 永磁同步電機(jī)空載,并將其轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在所述額定轉(zhuǎn)速,測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的線電壓,并 作為第二線電壓;
[0041] 邏輯運(yùn)算單元,用于根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫 度、所述第二線電壓和所述額定轉(zhuǎn)速計(jì)算出所述溫度特性方程。
[0042] 優(yōu)選的,還包括:
[0043] 溫度傳感器,設(shè)置在所述永磁同步電機(jī)的定子鐵芯內(nèi),用于當(dāng)所述永磁同步電機(jī) 運(yùn)行至所述額定功率,待所述永磁同步電機(jī)的溫度進(jìn)入穩(wěn)定后,測(cè)量所述第二轉(zhuǎn)子溫度。
[0044] 優(yōu)選的,所述邏輯運(yùn)算單元包括:
[0045] 第一計(jì)算子單元,用于根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫 度、所述第二線電壓和所述額定轉(zhuǎn)速計(jì)算出所述永磁同步電機(jī)的永磁體的磁鏈表達(dá)式;
[0046] 第二計(jì)算子單元,用于根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式計(jì)算出攝氏零度時(shí)的永磁體磁鏈;
[0047] 第三計(jì)算子單元,用于根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式和所述永磁體磁鏈計(jì)算得到所述轉(zhuǎn)子 溫度表達(dá)式。
[0048] 優(yōu)選的,所述第三計(jì)算子單元包括:
[0049] 第一變換電路,用于將線電壓表達(dá)式變換到靜止兩相α β坐標(biāo)系下的靜止兩相 電壓表達(dá)式;
[0050] 定義電路,用于定義擴(kuò)展反電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式;
[0051] 第二變換電路,用于將所述擴(kuò)展反電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式代入所述靜止兩相電壓表達(dá)式, 經(jīng)變換得到轉(zhuǎn)子永磁體磁鏈表達(dá)式;
[0052] 第三變換電路,用于將所述永磁體磁鏈代入所述永磁體磁鏈表達(dá)式得到所述轉(zhuǎn)子 溫度表達(dá)式。
[0053] 從上述的技術(shù)方案可以看出,本申請(qǐng)公開(kāi)了一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度檢測(cè)方 法及系統(tǒng),該方法和系統(tǒng)首先獲取永磁同步電機(jī)定子的a相的線電流和b相的線電流,分別 作為第一線電流和第二線電流,同時(shí)還獲取定子的a相和b相之間的線電壓,然后將第一線 電流、第二線電流、線電壓、永磁體同步電機(jī)的電感參數(shù)、轉(zhuǎn)子的永磁體的溫度特性方程代 入預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)子永磁體溫度表達(dá)式,計(jì)算得到轉(zhuǎn)子溫度。由于本方法及系統(tǒng)無(wú)需通過(guò)在轉(zhuǎn)子 中預(yù)埋溫度傳感器對(duì)轉(zhuǎn)子永磁體的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),能夠避免通過(guò)配置溫度傳感器對(duì)轉(zhuǎn)子的 溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)帶來(lái)的系統(tǒng)的可靠性低的問(wèn)題。
[0054] 另外,由于本檢測(cè)方法及系統(tǒng)不是通過(guò)直接對(duì)定子鐵芯的溫度進(jìn)行測(cè)量,也就不 會(huì)因?yàn)槎ㄗ予F芯與轉(zhuǎn)子之間因?yàn)闊醾鲗?dǎo)而存在延時(shí),從而能夠及時(shí)獲取轉(zhuǎn)子的溫度,并進(jìn) 一步通過(guò)轉(zhuǎn)子溫度推導(dǎo)永磁體的磁鏈參數(shù),從而能夠?qū)τ来朋w進(jìn)行及時(shí)保護(hù)及磁鏈參數(shù)補(bǔ) 償。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0055] 為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本 申請(qǐng)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0056] 圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法的流程圖;
[0057] 圖2為本申請(qǐng)?zhí)峁┑挠来朋w的溫度特性方程的推導(dǎo)過(guò)程的流程圖;
[0058] 圖3為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 圖。

【具體實(shí)施方式】
[0059] 下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本申請(qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[0060] 實(shí)施例一
[0061] 圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法的流程圖。
[0062] 首先建立永磁同步電機(jī)穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型:
[0063] 電流坐標(biāo)變換公式

【權(quán)利要求】
1. 一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,包括如下步驟: 獲取所述永磁同步電機(jī)的定子的a相線電流,作為第一線電流; 獲取所述定子的b相的線電流,作為所述第二線電流; 獲取所述定子的a相與b相之間的線電壓; 獲取所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速; 將所述第一線電流、所述第二線電流、所述線電壓、所述轉(zhuǎn)速、所述永磁同步電機(jī)的電 感參數(shù)和所述轉(zhuǎn)子的永磁體的溫度特性方程代入預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)子溫度表達(dá)式,計(jì)算得到所述轉(zhuǎn) 子溫度。
2. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,所述溫度特性方程通過(guò)如下 步驟獲得: 在所述永磁同步電機(jī)完全冷態(tài)下,測(cè)量并記錄當(dāng)前的環(huán)境溫度,并將所述環(huán)境溫度作 為第一轉(zhuǎn)子溫度; 將所述永磁同步電機(jī)開(kāi)路拖動(dòng)至其額定轉(zhuǎn)速,測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的線電壓,將所 述端電壓作為第一線電壓; 將所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行至其額定功率,待所述永磁同步電機(jī)的溫度進(jìn)入穩(wěn)定后,測(cè) 量所述永磁同步電機(jī)的定子的溫度,并作為第二轉(zhuǎn)子溫度; 在上一步驟基礎(chǔ)上使所述永磁同步電機(jī)空載,并將其轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在所述額定轉(zhuǎn)速,測(cè)量 所述永磁同步電機(jī)的線電壓,并作為第二線電壓; 根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫度、所述第二線電壓和所述 額定轉(zhuǎn)速推導(dǎo)出所述溫度特性方程。
3. 如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,所述將所述永磁同步電機(jī)運(yùn) 行至其額定功率,待所述永磁同步電機(jī)的溫度進(jìn)入穩(wěn)定后,測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的定子 的溫度,并作為第二轉(zhuǎn)子溫度,包括: 將所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行至所述額定功率,待所述永磁同步電機(jī)的溫度進(jìn)入穩(wěn)定后, 通過(guò)預(yù)埋在所述永磁同步電機(jī)的定子鐵芯中的溫度傳感器測(cè)量所述定子的溫度,并作為所 述第二轉(zhuǎn)子溫度。
4. 如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,所述根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、 所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫度、所述第二線電壓和所述額定轉(zhuǎn)速推導(dǎo)出所述轉(zhuǎn)子溫 度表達(dá)式,包括: 根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫度、所述第二線電壓和所述 額定轉(zhuǎn)速計(jì)算出所述永磁同步電機(jī)的永磁體的磁鏈表達(dá)式; 根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式計(jì)算出攝氏零度時(shí)的永磁體磁鏈; 根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式和所述永磁體磁鏈計(jì)算得到所述轉(zhuǎn)子溫度表達(dá)式。
5. 如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,所述根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式和 所述永磁體磁鏈計(jì)算得到所述轉(zhuǎn)子溫度表達(dá)式,包括 : 將線電壓表達(dá)式變換到靜止兩相α β坐標(biāo)系下的靜止兩相電壓表達(dá)式; 定義擴(kuò)展反電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式; 將所述擴(kuò)展反電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式代入所述靜止兩相電壓表達(dá)式,經(jīng)變換得到轉(zhuǎn)子永磁體磁 鏈表達(dá)式; 將所述永磁體磁鏈代入所述永磁體磁鏈表達(dá)式得到所述轉(zhuǎn)子溫度表達(dá)式。
6. -種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括: 第一獲取模塊,用于獲取所述永磁同步電機(jī)的定子的a相線電流,作為第一線電流; 第二獲取模塊,用于獲取所述定子的b相的線電流,作為所述第二線電流; 第三獲取模塊,獲取所述定子的a相與b相之間的線電壓; 第四獲取模塊,用于獲取所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速; 計(jì)算推導(dǎo)模塊,用于將所述第一線電流、所述第二線電流、所述線電壓、所述轉(zhuǎn)速、所述 永磁同步電機(jī)的電感參數(shù)和所述轉(zhuǎn)子的永磁體的溫度特性方程代入預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)子溫度表達(dá) 式,計(jì)算得到所述轉(zhuǎn)子溫度。
7. 如權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,所述計(jì)算推導(dǎo)模塊包括: 第一檢測(cè)單元,用于在所述永磁同步電機(jī)完全冷態(tài)下,測(cè)量并記錄當(dāng)前的環(huán)境溫度,并 將所述環(huán)境溫度作為第一轉(zhuǎn)子溫度; 第二檢測(cè)單元,用于將所述永磁同步電機(jī)開(kāi)路拖動(dòng)至其額定轉(zhuǎn)速,測(cè)量所述永磁同步 電機(jī)的線電壓,將所述端電壓作為第一線電壓; 所述第一檢測(cè)單元還用于將所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行至其額定功率,待所述永磁同步電 機(jī)的溫度進(jìn)入穩(wěn)定后,測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的定子的溫度,并作為第二轉(zhuǎn)子溫度; 所述第二檢測(cè)單元還用于在將所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行至所述額定功率后使所述永磁 同步電機(jī)空載,并將其轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在所述額定轉(zhuǎn)速,測(cè)量所述永磁同步電機(jī)的線電壓,并作為 第二線電壓; 邏輯運(yùn)算單元,用于根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫度、所 述第二線電壓和所述額定轉(zhuǎn)速計(jì)算出所述溫度特性方程。
8. 如權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,還包括: 溫度傳感器,設(shè)置在所述永磁同步電機(jī)的定子鐵芯內(nèi),用于當(dāng)所述永磁同步電機(jī)運(yùn)行 至所述額定功率,待所述永磁同步電機(jī)的溫度進(jìn)入穩(wěn)定后,測(cè)量所述第二轉(zhuǎn)子溫度。
9. 如權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述邏輯運(yùn)算單元包括: 第一計(jì)算子單元,用于根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)子溫度、所述第一線電壓、所述第二轉(zhuǎn)子溫度、 所述第二線電壓和所述額定轉(zhuǎn)速計(jì)算出所述永磁同步電機(jī)的永磁體的磁鏈表達(dá)式; 第二計(jì)算子單元,用于根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式計(jì)算出攝氏零度時(shí)的永磁體磁鏈; 第三計(jì)算子單元,用于根據(jù)所述磁鏈表達(dá)式和所述永磁體磁鏈計(jì)算得到所述轉(zhuǎn)子溫度 表達(dá)式。
10. 如權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)子溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述第三計(jì)算子單元包括: 第一變換電路,用于將線電壓表達(dá)式變換到靜止兩相α β坐標(biāo)系下的靜止兩相電壓 表達(dá)式; 定義電路,用于定義擴(kuò)展反電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式; 第二變換電路,用于將所述擴(kuò)展反電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式代入所述靜止兩相電壓表達(dá)式,經(jīng)變 換得到轉(zhuǎn)子永磁體磁鏈表達(dá)式; 第三變換電路,用于將所述永磁體磁鏈代入所述永磁體磁鏈表達(dá)式得到所述轉(zhuǎn)子溫度 表達(dá)式。
【文檔編號(hào)】H02P21/14GK104158463SQ201410452142
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】馮江華, 尚敬, 許峻峰, 文宇良, 劉雄, 張朝陽(yáng), 肖磊, 何亞屏, 南永輝, 鄭漢鋒 申請(qǐng)人:南車(chē)株洲電力機(jī)車(chē)研究所有限公司
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