一种三相异步电机转差率的测量方法技术

本发明专利技术涉及电机检测技术领域，具体涉及一种三相异步电机转差率的测量方法。本发明专利技术将线电流采样数据进行傅里叶展开得到展开信号，从三相异步电机的线电流的输入信号开始，基于展开信号沿着频率高频方向，将第预设第一数量个梳状滤波效应特征谱线处的频率作为初始频率；从初始频率处开始，基于展开信号沿着频率高频方向，将预设第二数量个滤波效应特征谱线处的频率作为目标频率；根据初始频率和目标频率，确定三相异步电机的实际转速；将实际转速换算为三相异步电机的标准转速；根据线电流的基准频率，确定基准转速；结合标准转速和基准转速，确定三相异步电机的转差率，提高了三相异步电机的转差率的实用性。机的转差率的实用性。机的转差率的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种三相异步电机转差率的测量方法


[0001]本专利技术涉及电机检测
，具体涉及一种三相异步电机转差率的测量方法。

技术介绍

[0002]三相异步电机是一种广泛应用于各个领域的电机设备，其高效、耐用的特性使其成为各行业所需的基础设备之一。三相异步电机是工业生产中的重要设备之一。在工业制造过程中，许多机器设备都需要使用三相异步电机进行驱动。例如，压缩机、风机、泵等恰好都需要使用三相异步电机，以向不同的行业提供所需的驱动力，如汽车工业、化工、矿业等等。其高转速和高功率的特性使其能够适应各种场合的需要，而且制造成本相对较低，因此受到企业和消费者的青睐。三相异步电机在建筑物和家庭中也有广泛应用。例如，家庭用的空调和冰箱，在其内部使用的压缩机便需要使用三相异步电机进行驱动。这些家用电器能够更快、更稳定地工作，并且拥有长寿命，使得它们成为了家庭环境所必需的电器设备之一。三相异步电机还在其它市场有着重要的应用。例如，在航空工业中，涡轮发动机和舵机都需要使用三相异步电机。在航空领域中，不仅需要高效、可靠的设备，而且需要耐高温、超负荷的特性，这些都是三相异步电机所能完美适应的。此外，三相异步电机在轨道交通、船舶以及军事领域等大型机械设备中的应用也非常广泛。
[0003]三相异步电机的转差率对电机的负载能力和效率有着重要影响，转差率的大小直接影响电机的效率和负载能力。当转差率较小时，电机效率高，但负载能力较小；当转差率较大时，电机的负载能力增强，但效率下降。因此在电机的选型和使用过程中需要进行合理的计算和控制。掌握三相异步电机转差率公式的计算方法和相关知识，有助于提高电机的运行效率和使用寿命。
[0004]目前常见的获取三相异步电机的转差率的方法为通过磁电法获取异步电机的转速，根据异步电机的转速和同步转速，利用转差率的计算公式对电机的转差率进行计算。但是三相异步电机的运行环境决定了磁铁或传感器难以安装在电机上，其通过磁电法获取电机的转速，进而获取电机转差率的方法，实用性较低。

技术实现思路

[0005]为了解决通过磁电法获取电机的转速，进而获取电机转差率的方法，实用性较低的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种三相异步电机转差率的测量方法，所采用的技术方案具体如下：
[0006]获取三相异步电机的线电流的基础频率；将线电流采样数据进行傅里叶展开得到展开信号，从三相异步电机的线电流的输入信号开始，基于展开信号沿着频率高频方向，将预设第一数量个梳状滤波效应特征谱线处的频率作为初始频率；从初始频率处开始，基于展开信号沿着频率高频方向，将预设第二数量个滤波效应特征谱线处的频率作为目标频率；
[0007]根据初始频率和目标频率，确定三相异步电机的实际转速；将实际转速换算为三
相异步电机的标准转速；根据线电流的基准频率，确定基准转速；结合标准转速和基准转速，确定三相异步电机的转差率。
[0008]优选的，所述根据初始频率和目标频率，确定三相异步电机的实际转速的方法为：
[0009]R＝Freq
in
*(1
‑
(Freq
in
‑
(Freq
end
‑
Freq
start
)/(Sn
start
‑
Sn
end
))/Freq
in
)
[0010]其中，Freq
in
是输入线电流的基础频率；Freq
start
是初始频率；Freq
end
是目标频率；Sn
start
和Sn
end
是相应的初始频率和目标频率所对应的特征谱线的序号，R是实际转速。
[0011]优选的，所述转差率的计算公式为：
[0012]s＝(N
–
RPM
engine
)/N
[0013]其中，s为三相异步电机的转差率；N为三相异步电机的基准转速；RPM
engine
为三相异步电机的标准转速。
[0014]优选的，梳状滤波器的齿宽的获取方法为，依据已知的电机参数及所采集到的电机线电流信息，可估算出转差率的大致范围，依据正态分布曲线，估计齿宽的误差区间，将齿宽的误差区间记为齿宽基础范围；当摩尔纹的宽度为K个齿宽时，摩尔纹的纹路宽度和梳状滤波器的齿宽满足如下等式；
[0015]Freqm＝K*Freq1＝1/(Freq
real
‑
Freq1)
[0016]其中，Freqm为摩尔纹的纹路宽度；Freq1为梳状滤波器的齿宽；Freq
real
为当前线电流的频率。
[0017]本专利技术实施例至少具有如下有益效果：
[0018]本专利技术涉及电机检测
首先将线电流采样数据进行傅里叶展开得到展开信号，从三相异步电机的线电流的输入信号开始，基于展开信号沿着频率高频方向，将预设第一数量个梳状滤波效应特征谱线处的频率作为初始频率；从初始频率处开始，基于展开信号沿着频率高频方向，将预设第二数量个滤波效应特征谱线处的频率作为目标频率；根据初始频率和目标频率，确定三相异步电机的实际转速；将实际转速换算为三相异步电机的标准转速；根据线电流的基准频率，确定基准转速；结合标准转速和基准转速，确定三相异步电机的转差率，避免了在电机上安装传感器或电磁导致的实用性较低的问题，通过对三相异步电机的线电流进行分析，根据梳状滤波效应特征谱线处的频率的差异，确定三相异步电机的实际转速，进而确定三相异步电机的转差率，提高了三相异步电机的转差率的实用性。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0020]图1为本专利技术一个实施例所提供的一种三相异步电机转差率的测量方法的方法流程图；
[0021]图2为本专利技术一个实施例所提供的三相电机定子
‑
转子梳状滤波简化电路的示意图。
具体实施方式
[0022]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种三相异步电机转差率的测量方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
[0023]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。
[0024]本专利技术实施例提供了一种三相异步电机转差率的测量方法的具体实施方法，该方法适用于三相异步电机的转差率的测量场景。该场本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三相异步电机转差率的测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：获取三相异步电机的线电流的基础频率；将线电流采样数据进行傅里叶展开得到展开信号，从三相异步电机的线电流的输入信号开始，基于展开信号沿着频率高频方向，将预设第一数量个梳状滤波效应特征谱线处的频率作为初始频率；从初始频率处开始，基于展开信号沿着频率高频方向，将预设第二数量个滤波效应特征谱线处的频率作为目标频率；根据初始频率和目标频率，确定三相异步电机的实际转速；将实际转速换算为三相异步电机的标准转速；根据线电流的基准频率，确定基准转速；结合标准转速和基准转速，确定三相异步电机的转差率。2.根据权利要求1所述的一种三相异步电机转差率的测量方法，其特征在于，所述根据初始频率和目标频率，确定三相异步电机的实际转速的方法为：R＝Freq
in
*(1
‑
(Freq
in
‑
(Freq
end
‑
Freq
start
)/(Sn
start
‑
Sn
end
))/Freq
in
)其中，Freq
in
是输入线电流的基础...

【专利技术属性】
技术研发人员：张运良，武欢欢，冯旭辉，席军辉，李娟娟，
申请(专利权)人：河南恺立智能装备有限公司河南省特种设备检验技术研究院，
类型：发明
国别省市：