System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种永磁同步电机缺相检测方法技术_技高网

一种永磁同步电机缺相检测方法技术

技术编号:44449465 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-28 18:54
本发明专利技术公开了一种永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,包括:计算三相正弦电流有效值;根据所述三相正弦电流有效值判断电机是否缺相;若电机缺相则停机;其中计算三相正弦电流有效值步骤中,采用m‑1时刻的电流瞬时值的平方和的平均值和m时刻的采样值进行组合,计算m时刻的电流瞬时值的平方和。本发明专利技术通过有效值的快速计算方法以及类平均滑动滤波方式的运用,极大程度上规避当电流幅值较小时噪音以及电流较小瞬时占比过大的问题,并实现了电流有效值的实时获取。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及永磁同步电机无传感器变频控制,尤其涉及一种永磁同步电机缺相检测方法


技术介绍

1、在永磁同步电机无传感器变频控制应用中,电机缺相的检测和保护常作为一种必备方法。其检测、保护原理可概括为,在运行过程中,当检测到电机某相线无电流存在时,判断为缺相。但在实际运用中,当电流幅值较小时,常设置较小的电流比较点,由于此时电流瞬时值较小部分在整个周期中占比较大,容易触发缺相保护误保护,同时当电流比较点较小时,采样噪音的幅值可能会大于设定的电流比较点,容易漏报,影响保护的准确性。

2、现有的常规电机缺相检测、保护方法通常为实时检测三相电流幅值在设定的一段时间内是否都小于设定的电流比较点。虽然这种方法具有运算量小,实现简单的特点,当电流幅值较大时,该方法能够有效的判断出电机是否存在缺相问题。但是当电流幅值较小时,需要设定更小的电流比较点。此时电流瞬时值较小部分在整个周期的占比较大,并且采样噪音幅值可能大于设定的电流幅值。设定的一段时间内累计判断电流幅值的方式容易受到影响,造成误判,通常需要使用更长的判断时间去剔除噪音和电流瞬时值较小的影响。导致需要针对每个电机进行单独的调整和缺相的检测,保护通用性不强,程序调整难度大,而一段时间内累计判断会导致保护时间滞后,从而导致时效性存在问题。


技术实现思路

1、为了在电流采样信号的信噪比较低的情况下,解决缺相检测和保护的通用性、时效性问题,增加产品可靠性和系统稳定性,本专利技术提供了一种永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,包括:</p>

2、计算三相正弦电流有效值;

3、根据所述三相正弦电流有效值判断电机是否缺相;

4、若电机缺相则停机;

5、其中计算三相正弦电流有效值步骤中,采用m-1时刻的电流瞬时值的平方和的平均值和m时刻的采样值进行组合,计算m时刻的电流瞬时值的平方和。

6、在本专利技术一实施例中,所述计算三相正弦电流有效值步骤中,当所述电流累加次数所用的时间远大于电流信号周期时,其平方和的平均值在开方后的值近似等于电流有效值。

7、在本专利技术另一实施例中,所述计算三相正弦电流有效值步骤包括:

8、步骤1:在累加时间宽度内采样n次瞬时值的情况下,计算m时刻电流瞬时值的平方;

9、步骤2:计算m-1时刻的最新n-1个点的电流瞬时值的平方和,即m-n时刻到m-1时刻电流瞬时值的平方;

10、步骤3:计算步骤1和步骤2中值的和,得到在m时刻时,最新累加时间宽度内n次电流瞬时值瞬时值的平方和;

11、步骤4:重复步骤2-步骤3,获取得到最新n次累计宽度内的电流的平方和的值。

12、在本专利技术另一实施例中,所述步骤2中,m-1时刻的最新n-1个点的电流瞬时值的平方和为:其中为m-1时刻,最新n个电流瞬时值的平方和。

13、在本专利技术另一实施例中,所述步骤3中,其中为m时刻,最新n个电流瞬时值的平方和。

14、在本专利技术另一实施例中,在m时刻,所述电机缺相的情况包括:

15、当u相缺相时,存在

16、当v相缺相时,存在

17、当w相缺相时,存在

18、在本专利技术另一实施例中,当电机缺相时,其对应相线的电流近似为0。

19、在本专利技术另一实施例中,所述电机不存在缺相时,

20、在本专利技术另一实施例中,在m时刻,当电机存在缺相时,三相电流的关系至少满足以下一种情况:

21、

22、其中mul为电流平方和倍数,其值选取大于等于4。

23、在本专利技术另一实施例中,所述步骤1中,在累加时间宽度内采样n次瞬时值,其中n最小值所对应的时间需要大于信号的一个周期时间。

24、本专利技术具有如下有益效果:

25、(1)通过计算有效值的方式进行缺相的检测、保护,能够极大程度上规避当电流幅值较小时噪音以及电流较小瞬时占比过大的问题,解决了常规算法需要逐个适配保护电流、缺相误报的问题。

26、(2)通过有效值的快速计算方法,解决了传统有效值计算过程中需要使用开方和除法运算带来的耗时问题。

27、(3)类平均滑动滤波方式的运用,能够规避掉传统有效值只能在一段时间内输出一次计算结果的问题,实现了电流有效值的实时获取。

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【技术保护点】

1.一种永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,所述计算三相正弦电流有效值步骤中,当所述电流累加次数所用的时间远大于电流信号周期时,其平方和的平均值在开方后的值近似等于电流有效值。

3.如权利要求1所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,所述计算三相正弦电流有效值步骤包括:

4.如权利要求3所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,所述步骤2中,m-1时刻的最新N-1个点的电流瞬时值的平方和为:其中为m-1时刻,最新N个电流瞬时值的平方和。

5.如权利要求3所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,所述步骤3中,其中为m时刻,最新N个电流瞬时值的平方和。

6.如权利要求1所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,z在m时刻,所述电机缺相的情况包括:

7.如权利要求6所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,当电机缺相时,其对应相线的电流近似为0。

8.如权利要求6所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,在m时刻,所述电机不存在缺相时,

9.如权利要求6所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,在m时刻,当电机存在缺相时,三相电流的关系至少满足以下一种情况:

10.如权利要求1所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,所述步骤1中,在累加时间宽度内采样N次瞬时值,其中N最小值所对应的时间需要大于信号的一个周期时间。

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【技术特征摘要】

1.一种永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,所述计算三相正弦电流有效值步骤中,当所述电流累加次数所用的时间远大于电流信号周期时,其平方和的平均值在开方后的值近似等于电流有效值。

3.如权利要求1所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,所述计算三相正弦电流有效值步骤包括:

4.如权利要求3所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,所述步骤2中,m-1时刻的最新n-1个点的电流瞬时值的平方和为:其中为m-1时刻,最新n个电流瞬时值的平方和。

5.如权利要求3所述的永磁同步电机缺相检测方法,其特征在于,所述步骤3中,其中为m时刻,最新n个...

【专利技术属性】
技术研发人员:左天明张晓黎钱辰鹏林科陈玲黄龙程颖杨金平欧阳运涛
申请(专利权)人:华大半导体成都有限公司
类型:发明
国别省市:

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