[发明专利]一种同步电机q轴电感饱和特性试验测量方法

权利要求书

1.一种同步电机q轴电感饱和特性试验测量方法，其特征在于，包括：

(1)在定子电压从预设电压值下降至0对应的励磁电流中提取电机励磁电流的预设值；

(2)选取一电枢相绕组轴线与转子励磁绕组轴线垂直，并依次在各电机励磁电流预设值下，将直流阶跃电压输入电机的剩余两相绕组间；

(3)对各励磁电流预设值对应暂态过程中的电枢电流响应进行录波；

(4)根据各电枢电流响应和直流阶跃电压，计算q轴等效电路对应的各阶电感与各时间常数；

(5)根据q轴等效电路及上述获取的各阶电感与各时间常数，计算q轴电枢反应电感，获取q轴电感的饱和特性曲线。

2.如权利要求1所述的同步电机q轴电感饱和特性试验测量方法，其特征在于，所述判断转子励磁绕组轴线与电枢相绕组轴线垂直的标准为：在与转子对应的电枢相绕组上施加单相交流电压，测量转子励磁绕组的感应电压是否为0，若感应电压为0，则转子完成定位。

3.如权利要求1或2所述的同步电机q轴电感饱和特性试验测量方法，其特征在于，所述定子电压的预设电压值大于定子电压的饱和电压；所述提取电机励磁电流的预设值个数为10-20个。

4.如权利要求3所述的同步电机q轴电感饱和特性试验测量方法，其特征在于，所述电机两相绕组间输入直流阶跃电压后，对应稳态电流值小于电机额定电流值的5％。

5.如权利要求1或4所述的同步电机q轴电感饱和特性试验测量方法，其特征在于，当q轴只考虑一个阻尼绕组时，电机的两相绕组间输入直流阶跃电压信号后，q轴电枢电流的时域响应通解I_q(t)为：

其中，A₁，A₂为衰减分量的幅值系数；λ₁，λ₂为衰减分量的衰减系数；I_qs为稳态q轴电流。

6.如权利要求5所述的同步电机q轴电感饱和特性试验测量方法，其特征在于，q轴电枢电流的频域响应采用各阶电感与各时间常数表示为：

其中，L_q表示q轴同步电感；T″_q，T″_q0分别表示q轴超瞬态短路与开路时间常数；s表示拉普拉斯算子，r_s表示电枢回路的每相电阻；I_q(s)为q轴电枢电流的频域响应；V_q表示q轴直流阶跃电压。