[实用新型]永磁同步电机永磁体温度的实时检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种永磁同步电机永磁体温度的实时检测装置。

背景技术

对于永磁同步电机，电机的温升是十分关键的参数。但目前电机温升的检测手段主要依赖对定子绕组的温度检测来实现。对永磁同步电机来说，由于采用了永磁体材料，系统的功率密度更大，电机温升造成的失效同时有很大一部分是由于电机转子的温升所造成。同时电机转子永磁体在高温下容易退磁，所以监控电机转子永磁体的温升显得十分关键。对电机转子永磁体温度的检测，目前大多通过间接的方式进行估计，严重依赖于电机模型，且对模型的验证也存在较大的困难，因而无法直接对电机转子永磁体的温升实施实时的检测，从而影响电机的正常可靠运行。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种永磁同步电机永磁体温度的实时检测装置，利用本检测装置可实时检测永磁同步电机永磁体温度，对永磁体温度可实时监测，避免电机温升过高导致的电机失效，保证了电机正常可靠运行。

为解决上述技术问题，本实用新型永磁同步电机永磁体温度的实时检测装置包括测试台架、测功机、被测电机、扭矩/转速传感器、控制器、高速滑环和若干温度传感器，所述测功机和被测电机分别设于所述测试台架，所述测功机和被测电机的转轴通过联轴器连接，所述扭矩/转速传感器设于所述测功机转轴，所述被测电机转轴是空心轴并轴壁设有通孔，所述高速滑环通过法兰盘连接所述电机转轴，所述若干温度传感器分别设于被测电机转子的若干磁极槽内的永磁体上，所述若干温度传感器的导线从电机转子穿入所述电机转轴通孔并位于所述被测电机的转轴内连接至所述高速滑环转子，所述高速滑环转子将所述若干温度传感器的测温信号传输至所述高速滑环定子，所述高速滑环定子通过若干导线连接所述控制器，所述控制器根据所述扭矩/转速传感器信号控制测功机拖动所述被测电机至设定力矩。    

进一步，上述若干温度传感器放置于电机转子若干磁极槽的隔磁桥空隙中并紧贴永磁体。

由于本实用新型永磁同步电机永磁体温度的实时检测装置采用了上述技术方案，即本装置测功机和被测电机分别设于测试台架，测功机和被测电机转轴通过联轴器连接，扭矩/转速传感器设于测功机转轴，被测电机转轴是空心轴，高速滑环通过法兰盘连接被测电机转轴，若干温度传感器分别设于被测电机转子的若干磁极槽内的永磁体上，若干温度传感器的导线从电机转子穿入所述空心轴通孔并连接至高速滑环转子，高速滑环转子将若干温度传感器的测温信号传输至高速滑环定子，高速滑环定子通过若干导线连接控制器，控制器根据扭矩/转速传感器信号控制测功机拖动被测电机至设定力矩。本检测装置可实时检测永磁同步电机永磁体温度，对永磁体温度可实时监测，避免电机温升过高导致的电机失效，保证了电机正常可靠运行。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型永磁同步电机永磁体温度的实时检测装置示意图；

图2为本检测装置中高速滑环与电机转轴的连接示意图；

图3为本装置中若干温度传感器放置位置示意图；

图4为本检测装置中控制器对若干温度传感器测温信号的处理框图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型永磁同步电机永磁体温度的实时检测装置包括测试台架1、测功机2、被测电机3、扭矩/转速传感器5、控制器6、高速滑环和若干温度传感器，所述测功机2和被测电机3分别设于所述测试台架1，所述测功机2和被测电机3的转轴21、31通过联轴器4连接，所述扭矩/转速传感器5设于所述测功机2转轴21，所述被测电机3转轴31是空心轴并轴壁设有通孔32，所述高速滑环7通过法兰盘71连接所述电机转轴31，所述若干温度传感器分别设于被测电机3转子的若干磁极槽内的永磁体上，所述若干温度传感器的导线9从电机转子33穿入所述电机转轴通孔32并位于所述被测电机3的转轴31内连接至所述高速滑环转子72，所述高速滑环转子72将所述若干温度传感器的测温信号传输至所述高速滑环定子73，所述高速滑环定子73通过若干导线91连接所述控制器6，所述控制器6根据所述扭矩/转速传感器5信号控制测功机2拖动所述被测电机3至设定力矩。

进一步，如图3所示，上述若干温度传感器92放置于电机转子若干磁极槽的隔磁桥35空隙中并紧贴永磁体34。电机转子的铁芯33中嵌入若干永磁体34，永磁体34两端为隔磁桥35，在隔磁桥35位置有一个较大的空隙，在此位置可方便放置温度传感器92，且温度传感器92导线可从隔磁桥35空隙穿出，从而做到不破坏永磁同步电机转子的冲片结构。