[发明专利]一种电机绕组温升的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机绕组温升的检测方法。

背景技术

电机绕组温升是电机设计与运行的一项重要指标，不同绝缘等级的电机绕组具有不同的允许温度值。为了保证电机的长期可靠运行, 要对电机绕组温升进行实时监测。电机绕组温升监测的主要方法有：埋置温度传感器法和电阻法。埋置温度传感器法只能监测电机内部测量点的局部温度变化，由于热损耗的不均匀性, 存在局部最热点被漏测的可能，检测精度差，且温度传感器的耗用必然增加了生产制造成本。而电阻法的检测原理为通过计算电机绕组电阻大小来计算电机绕组温度，结合电机绕组的温度初始值，计算得到电机绕组温升，此检测方法与电机的工作状态密切有关，同时需要检测电机参数，较为繁琐，鲁棒性（英文Robust的音译）较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电机绕组温升的检测方法，检测精度高，同时实现了对电机绕组温升的实时在线检测，鲁棒性强。

本发明的技术方案为：

一种电机绕组温升的检测方法，应用于电机、电源、功率模块、MCU、负载组成的系统，其中： 其操作步骤为：

（1）在电机运行时，确定功率模块温升；

（2）基于确定的功率模块温升，以及预先确定的电机绕组温升与功率模块

温升之间的比例系数K0，得到电机绕组温升，电机绕组温升=功率模块温升×K0，完成电机绕组温升的检测。

优选地，所述的确定功率模块温升的步骤为：通过功率模块温度检测电路得到功率模块温度即时值，功率模块温度即时值之间的差值即为功率模块温升。

优选地，所述的预先确定的电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0的步骤为：在保持电机转速和环境温度恒定的情况下，测量各种负载情况时的电机绕组温升和功率模块温升，以得到各种负载情况时的电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K1，K0=K1。

由于不同电机转速会改变电机的散热条件，从而影响电机绕组温升和功率模块温升之间的比例系数K0，因此为了提高本发明的检测精度，本发明通过确定电机转速温升修正系数对电机绕组温升和功率模块温升之间的比例系数K0进行修正补偿，优选地，所述的预先确定的电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0的步骤还包括：

在保持负载和环境温度恒定的情况下，测量不同电机转速时的电机绕组温升和功率模块温升，得到不同电机转速时的电机绕组温升和功率模块温升之间的比例系数K4；

基于确定的各种负载情况时的电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K1和不同电机转速时的电机绕组温升和功率模块温升之间的比例系数K4，得到电机转速温升修正系数K2，K2=K4/K1；

通过确定的各种负载情况时的电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K1和电机转速温升修正系数K2，得到电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0，K0= K1×K2。

由于不同环境温度将导致电机绕组的阻值不同，从而影响电机的发热，进而影响电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0，为了提高本发明的检测精度，本发明通过确定环境温度温升修正系数对电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0进行修正补偿，优选地，所述的预先确定的电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0的步骤还包括：

在保持负载和电机转速恒定的情况下，测量不同环境温度时的电机绕组温升和功率模块温升，得到不同环境温度时的电机绕组温升和功率模块温升之间的比例系数K5；

基于确定的各种负载情况时的电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K1和不同环境温度时的电机绕组温升和功率模块温升之间的比例系数K5，得到环境温度温升修正系数K3，K3=K5/K1；

通过确定的各种负载情况时的电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K1和环境温度温升修正系数K3，得到电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0，K0= K1×K3。

由于不同电机转速会改变电机的散热条件，从而影响电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0；不同环境温度也将导致电机绕组的阻值不同，从而影响电机的发热，进而影响电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0，为了进一步提高本发明的检测精度，本发明通过确定电机转速温升修正系数以及环境温度温升修正系数对电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0进行修正补偿，优选地，所述的预先确定的电机绕组温升与功率模块温升之间的比例系数K0的步骤还包括：