[发明专利]用于潜油交流永磁同步电机防退磁的保护方法

摘要

本发明公开了一种用于潜油交流永磁同步电机防退磁的保护方法，包括以下步骤：1)获得三相电流，根据三相电流得到反馈电流Id和Iq；2)得到线性电压值；3)计算出实时的定子绕组电阻；4)得到当前的电机定子温度值；5)将得到的电机定子温度值与预存的温度阈值比对，当电机定子温度值大于温度阈值时，进入步骤6)；6)降低永磁同步电机的转速，重复步骤1)至步骤5)，直至电机定子温度值小于等于温度阈值。本发明的保护方法，不需要增加任何外置的检测装置，且运算量小，实现简单有效；当出现温度异常，可通过降低转速保证永磁同步电机在正常的温度下工作，能够有效防止退磁，本申请的保护方法能够大大增强永磁同步电机的使用寿命。

主权项

1.一种用于潜油交流永磁同步电机防退磁的保护方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在电流控制模式下，给永磁同步电机发出电流值指令Id‑ref，永磁同步电机在电流值指令下运行稳定后，采样获得永磁同步电机的三相电流，根据三相电流得到d轴的反馈电流Id和q轴的反馈电流Iq；2)根据步骤1)中得到的d轴的反馈电流Id，得到线性电压值Ud；3)根据步骤1)得到的d轴的反馈电流Id、q轴的反馈电流Iq以及步骤2)得到的线性电压值Ud，计算出实时的定子绕组电阻RS；4)根据步骤3)的定子绕组电阻RS，得到当前的电机定子温度值；5)将步骤4)得到的电机定子温度值与预存的温度阈值比对，判断永磁同步电机的运行状态是否正常，当电机定子温度值大于温度阈值时，进入步骤6)；6)降低永磁同步电机的转速，重复步骤1)至步骤5)，直至永磁同步电机的电机定子温度值小于等于温度阈值；步骤1)中，电流值指令Id‑ref为d轴电流空间矢量；采样获得永磁同步电机的三相电流的具体步骤如下：2.1)通过电流传感器对电机的三相电流进行采样，得到采样值；2.2)将步骤2.1)的采样值进行漏电流消除，获得电机的三相电流IA、IB、IC；步骤1)中，根据三相电流得到d轴的反馈电流Id和q轴的反馈电流Iq的具体步骤如下：3.1)通过编码器获取当前永磁同步电机的角度θ；3.2)对三相电流IA、IB、IC进行Clarke变换得到d轴的反馈电流Id和q轴的反馈电流Iq，其中，Clarke变换公式为：步骤2)中，得到线性电压值U_d的具体方法为：将电流值指令I_d‑ref与d轴的反馈电流I_d的差值e(t)作为输入，以作为响应函数，以线性电压值U_d作为输出，得到线性电压值U_d，其中，K_o为比例系数，T_H为采样周期，S为拉普拉斯算子；步骤3)中，计算出实时的定子绕组电阻RS的公式如下：其中，Ld为d轴电感，Lq为q轴电感，ω为转子的角速度，Ld、Lq由永磁同步电机给出，是永磁同步电机的d轴，q轴电压方程所对应的电机参数；步骤4)中，通过将定子绕组电阻与电阻‑温度对应关系表或曲线图进行匹配，得到当前的电机定子温度值；步骤6)中，降低永磁同步电机的转速时，每次控制永磁同步电机降低速度30～100rpm，且在永磁同步电机运行若干预设时长的周期后，再重复步骤1)至步骤5)。