[发明专利]一种内嵌式永磁电机的气隙偏心故障诊断方法

权利要求书

1.一种内嵌式永磁电机气隙偏心故障的诊断方法，其特征在于，所述方法包括：

A.构造一个阶跃电压序列，所述阶跃电压序列由一个正值阶跃电压、一个负值阶跃电压和一个零值电压构成；正值阶跃电压、负值阶跃电压和零值电压的持续时间相等；

B.变频器驱动内嵌式永磁电机运行时，重复不间断地将所述阶跃电压序列朝一个固定的电角度叠加在变频器的原输出矢量电压给定，形成新输出矢量电压给定

C.因为所述阶跃电压序列重复不间断的产生，因此必然存在从正值阶跃电压切换到零值电压的时刻，或者从负值阶跃电压切换到零值电压的时刻，记任一此时刻为t_z；记发生于所述t_z时刻前的最近一次阶跃电压切换时刻为t_z-1；记发生于所述t_z-1时刻前的最近一次阶跃电压切换时刻为t_z-2；在每个t_z时刻，计算

其中，是t_z时刻的电流矢量，是t_z-1时刻的电流矢量，是t_z-2时刻的电流矢量，是t_z-1时刻的新输出矢量电压给定是t_z-2时刻的新输出矢量电压给定M₀是放大系数；

D.按照步骤A～C提前计算与被测内嵌式永磁电机同型号的健康电机的矢量，绘制出矢量的轨迹，记为G₀；计算被测内嵌式永磁电机的矢量绘制出矢量的轨迹，记为G_t；轨迹G₀远离虚轴侧的曲线与实轴交点的最小值被记为C₀，轨迹G_t远离虚轴侧的曲线与实轴交点的最小值被记为C_t，计算C_ec＝C₀-C_t；C_ec是一个非负数，C_ec与内嵌式永磁电机的气隙总体偏心度成正相关；如果C_ec大于阈值A_ec，则认为被测内嵌式永磁电机具有气隙偏心故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阶跃电压序列的构成方式可以是正值阶跃电压——负值阶跃电压——零值电压，也可以是正值阶跃电压——零值电压——负值阶跃电压，也可以是负值阶跃电压——正值阶跃电压——零值电压，也可以是负值阶跃电压——零值电压——正值阶跃电压，也可以是零值电压——正值阶跃电压——负值阶跃电压，也可以是零值电压——负值阶跃电压——正值阶跃电压。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，同型号的内嵌式永磁电机的放大系数M₀相等。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述正值阶跃电压和负值阶跃电压的幅值相等。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤C中t_z时刻前的最近一次阶跃电压切换可以为从正值阶跃电压切换到零值电压或负值阶跃电压的时刻，或者从负值阶跃电压切换到零值电压或正值阶跃电压，或者从零值电压切换到负值阶跃电压或正值阶跃电压。