[发明专利]电励磁同步电机转子初始位置的估测方法

摘要

本发明公开了一种电励磁同步电机转子初始位置的估测方法，包括步骤：定子绕组不通入交流电的条件下，向转子绕组通入励磁阶跃电流信号；当电励磁同步电机因励磁阶跃电流信号产生磁场后，通过电压传感器检测出三相定子绕组的感应电动势，通过3/2坐标变换将三相定子绕组的感应电动势变换为αβ坐标系下的定子反电动势分量后输入电压模型，获得气隙磁链的位置角，气隙磁链的位置角即被认为是转子位置角，从而估测出转子的初始位置。本发明不借助位置传感器实现，简单实用，可精确估测出转子的初始位置，适用于各类电励磁同步电机。

主权项

1.一种电励磁同步电机转子初始位置的估测方法，在电励磁同步电机未启动前实施，电励磁同步电机包括定子和转子，定子绕组包括A、B和C相定子绕组，在转子上定义dq坐标系，相对于磁场方向，对应于N极的方向为d轴，其特征在于，包括步骤：1)定子绕组不通入交流电的条件下，采用双脉冲电流激励方式向转子绕组通入励磁阶跃电流信号；2)当转子因励磁阶跃电流信号产生磁场后，通过电压传感器检测出三相定子绕组的感应电动势e_A、e_B和e_C，通过3/2坐标变换将三相定子绕组的感应电动势e_A、e_B和e_C变换为αβ坐标系下的定子反电动势分量e_α和e_β后输入磁链观测电压模型，获得气隙磁链的位置角，气隙磁链的位置角被认为是转子位置角，从而估测出转子的初始位置，其中：转子位置角为d轴与定子上的A相定子绕组之间的夹角γ，通过夹角γ的确定获得转子的初始位置；所述励磁阶跃电流信号为具有双脉冲的矩形脉冲波，在所述励磁阶跃电流信号的第二个脉冲峰开始施加于所述转子绕组并延时转子时间常数后，对所述三相定子绕组的感应电动势进行采样，采样结束后停止所述励磁阶跃电流信号的施加，等待电励磁同步电机启动；增大所述电压传感器内的电压检测回路中采样电阻的阻值来对所述A、B、C相定子绕组的感应电动势e_A、e_B和e_C进行采样；所述磁链观测电压模型为：上式中：e_α、e_β为αβ坐标系下的定子反电动势分量，ψ_sα、ψ_sβ为αβ坐标系下的气隙磁链分量；所述气隙磁链的位置角θ_ψ通过反正切函数得到。