多定子轴向磁通电机性能测试方法、装置及存储介质与流程

摘要: 本发明涉及电机测试,特别涉及一种多定子轴向磁通电机性能测试方法、装置及存储介质。背景技术:1、多定子轴向磁通电机凭借高功率密度、大输出转矩的优势,广泛应用于各类...
多定子轴向磁通电机性能测试方法、装置及存储介质与流程

本发明涉及电机测试,特别涉及一种多定子轴向磁通电机性能测试方法、装置及存储介质。

背景技术:

1、多定子轴向磁通电机凭借高功率密度、大输出转矩的优势,广泛应用于各类工业驱动场景。该类电机由多组定子单元配合共用转子工作,各组定子的磁场均衡性直接决定电机运行性能与使用寿命,而定子绕组相位差异、电机温升、永磁体退磁率是影响磁场均衡、判断性能衰减的核心检测项目。

2、在实际运行过程中,定子绕组相位不一致会造成磁场叠加异常,引发转矩脉动、振动噪声增大;多定子温升不均易加速绕组绝缘老化,并诱发永磁体退磁;永磁体出现局部退磁则会直接导致单路磁路磁通下降,打破多定子磁场平衡,造成电机出力衰减。

3、目前行业内传统电机检测技术较为单一,仅可检测普通电机的整体退磁率,并未针对多定子轴向磁通电机的专项检测方案,缺少能够同步检测定子绕组相位差异、电机温升、永磁体退磁率的综合检测方案,无法全面评估多定子磁场均衡状态、电机性能衰减情况及剩余使用寿命,难以满足该类电机日常运行检测与故障预警的使用要求。

技术实现思路

1、本发明提供一种多定子轴向磁通电机性能测试方法、装置及存储介质,可解决传统技术中缺少能够同步检测定子绕组相位差异、电机温升、永磁体退磁率的综合检测方案,无法全面评估多定子磁场均衡状态、电机性能衰减情况及剩余使用寿命的问题。

2、为了解决上述技术问题,本发明提供了一种多定子轴向磁通电机性能测试方法,应用于多定子轴向磁通电机;所述多定子轴向磁通电机包括电机转子,以及与所述电机转子对应配合的多个电机定子;

3、所述测试方法包括:

4、控制拖动电机拖动多定子轴向磁通电机的电机转子旋转,使多定子轴向磁通电机的多个电机定子产生空载反电势;

5、在室温下分别检测获取多个电机定子的第一反电势信息,根据反电势信息与绕组相位的对应关系获取多个电机定子的定子绕组反电势的幅值和相位的差异信息;

6、在预设温度范围内分别检测获取多个电机定子的第二反电势信息,获取反电势信息与电机工作温度值的对应关系;

7、测试获取多定子轴向磁通电机在多种工况下的第三反电势信息,根据反电势信息与电机工作温度值的对应关系获取多种工况下的预测温升信息;

8、根据多种工况下的预测温升信息,并结合永磁体的b-h曲线获取多定子轴向磁通电机的永磁体的退磁率。

9、可选地,所述在室温下分别检测获取多个电机定子的第一反电势信息,根据反电势信息与绕组相位的对应关系获取多个电机定子的定子绕组反电势的幅值和相位的差异信息,包括:

10、在室温下分别检测获取多个电机定子的第一反电势波形;

11、根据得到的每个电机定子的第一反电势波形,获得电机定子的对应的第一反电势信息;

12、根据反电势信息与绕组相位的对应关系、以及每个电机定子的第一反电势信息,获取多个电机定子的定子绕组的幅值信息和相位信息;

13、根据多个电机定子的定子绕组的幅值信息和相位信息,获取对应的多个电机定子的定子绕组的幅值和相位的差异信息。

14、可选地,所述预设温度范围内分别检测获取多个电机定子的第二反电势信息,包括:

15、预先通过向多定子轴向磁通电机内注入预设温度气体的方式,使多定子轴向磁通电机内部达到预设温度范围;

16、在预设温度范围内,分别检测获取多个电机定子的第二反电势波形;

17、根据得到的每个电机定子的第二反电势波形,获得电机定子的对应的第二反电势信息。

18、可选地,在预设温度范围内,分别检测获取多个电机定子的第二反电势波形,包括:

19、在预设温度范围内,在预设温升条件下分别检测获取多个电机定子在当前测试温度值时的第二反电势波形;

20、其中,预设温升条件为在最低预设温度值的基础上以预设温升值逐渐提升当前测试温度值,直至当前测试温度值达到最高预设温度值。

21、可选地,所述获取反电势信息与电机工作温度值的对应关系,包括:

22、根据得到的电机定子的在当前测试温度值时的第二反电势波形,获取电机定子在预设温度范围内的每个当前测试温度值时对应的第二反电势信息;

23、根据电机定子在预设温度范围内的每个当前测试温度值时对应的第二反电势信息,获取电机定子的第二反电势信息与当前测试温度值的对应关系;

24、根据电机定子的第二反电势信息与当前测试温度值的对应关系,获取电机定子的反电势信息与电机工作温度值的对应关系。

25、可选地,所述测试获取多定子轴向磁通电机在多种工况下的第三反电势信息,根据反电势信息与当前电机温度值的对应关系获取多种工况下的预测温升信息,包括:

26、测试获取多定子轴向磁通电机在多种工况下的第三反电势信息,根据反电势信息与电机工作温度值的对应关系获取每种工况下的实际电机温度值;

27、获取多定子轴向磁通电机在每种工况下的当前环境温度值,并根据每种工况下对应的实际电机温度值,获取多定子轴向磁通电机在多种工况下的预测温升信息。

28、可选地,所述根据多种工况下的预测温升信息,并结合永磁体的b-h曲线获取多定子轴向磁通电机的永磁体的退磁率,包括:

29、根据多种工况下的预测温升信息,获取多定子轴向磁通电机在对应的每种工况下的预测工作温度值;

30、根据预测工作温度值、以及电机工作温度下的永磁体的b-h曲线,获取对应的每种工况下的多定子轴向磁通电机的永磁体的退磁率。

31、可选地,所述根据多种工况下的预测温升信息,获取多定子轴向磁通电机在对应的每种工况下的预测工作温度值,包括:

32、获取多定子轴向磁通电机在多种工况下的当前环境温度值;

33、根据多种工况下的预测温升信息和对应的当前环境温度值,获取多定子轴向磁通电机在对应的每种工况下的预测工作温度值。

34、此外,本发明还提出一种多定子轴向磁通电机性能测试装置,应用于多定子轴向磁通电机;所述多定子轴向磁通电机包括电机转子,以及与所述电机转子对应配合的多个电机定子;

35、所述测试装置包括:

36、反电势产生控制模块,用于控制拖动电机拖动多定子轴向磁通电机的电机转子旋转,使多定子轴向磁通电机的多个电机定子产生空载反电势;

37、幅值和相位差异检测模块,用于在室温下分别检测获取多个电机定子的第一反电势信息,根据反电势信息与绕组相位的对应关系获取多个电机定子的定子绕组的相位差异信息;

38、反电势温度关系检测模块,用于在预设温度范围内分别检测获取多个电机定子的第二反电势信息,获取反电势信息与电机工作温度值的对应关系;

39、电机温升检测模块,用于测试获取多定子轴向磁通电机在多种工况下的第三反电势信息,根据反电势信息与电机工作温度值的对应关系获取多种工况下的预测温升信息;

40、退磁率检测模块,用于根据多种工况下的预测温升信息,并结合永磁体的b-h曲线获取多定子轴向磁通电机的永磁体的退磁率。

41、此外,本发明还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上所述的多定子轴向磁通电机性能测试方法的所有方法步骤或部分方法步骤。

42、本发明提供的技术方案带来的有益效果包括:

43、基于多定子轴向磁通电机的反电势特性,通过对电机定子的反电势进行测试,分析和预测电机的定子绕组的幅值和相位差异、电机温升、永磁体退磁率等性能。通过拖动电机拖动多定子电机转子旋转,分别测试不同定子的空载反电势,得到不同定子绕组的幅值大小和相位差异,若差异较大,可以通过施加特定硬件来补偿这种差异,从而使得不同侧电机定子的磁场相同,优化电机性能且节约了控制器成本;此外,通过测试不同温度下的反电势,从而得到电机不同反电势对应的电机温度,然后测试电机不同工况下的有效反电势,从而预测电机不同工况的温升,并根据温升和永磁体不同温度下的b-h曲线来预测永磁体退磁率,从而判断永磁体剩余磁通能力,评估电机性能衰减情况。