[发明专利]一种在线估计电机效率的方法和装置

摘要

本申请公开了一种在线估计电机效率的方法和装置，该方法包括接收用户输入的电机的铭牌参数，根据所述铭牌参数计算电机模型参数；实时检测所述电机的电气参数，包括输入瞬时电压和输入瞬时电流；根据所述电机模型参数和所述电气参数计算输入电功率、转速和转差率；根据所述电气参数、所述转差率和所述电机模型参数估算出电机转矩；根据所述电机转矩和所述转速计算电机的输出机械功率，根据所述输出机械功率和所述输入电功率估计电机效率。上述方法和装置能够在电机不停机的情况下估计电机的效率，只需要测量电机的输入瞬时电压和输入瞬时电流，不需要其他的传感器，避免了额外的成本和停机状态下运行时间的损失。

主权项

1.一种在线估计电机效率的方法，其特征在于，包括：接收用户输入的电机的铭牌参数，根据所述铭牌参数计算电机模型参数；实时检测所述电机的电气参数，包括输入瞬时电压和输入瞬时电流；根据所述电机模型参数和所述电气参数计算输入电功率、转速和转差率；根据所述电气参数、所述转差率和所述电机模型参数估算出电机转矩；根据所述电机转矩和所述转速计算电机的输出机械功率，根据所述输出机械功率和所述输入电功率估计电机效率；显示所述电机效率、转矩和转速；所述接收用户输入的电机的铭牌参数，根据所述铭牌参数计算电机模型参数包括：接收用户输入的电机的铭牌参数，包括额定功率P_N、同步转速N_s、额定电压V_N、额定转矩T_N、额定转差率S_N、额定功率因数pf_N、最大转差率s_M，根据所述额定转矩T_N计算出最大转矩T_M；根据非线性方程组求出所述电机模型参数x，其中，x＝[R₁ X₁ R₂ X₂ X_m]，R₁为定子阻抗、X₁为定子电抗、R₂为转子阻抗、X₂为转子电抗，X_m为漏感电抗；所述实时检测所述电机的电气参数，包括输入瞬时电压和输入瞬时电流包括：检测电机输入端的瞬时线电压u_n和瞬时线电流i_n；根据公式计算线电压有效值V_rms和I_rms，其中N表示采样个数；所述根据所述电机模型参数和所述电气参数计算输入电功率、转速和转差率包括：根据公式计算所述输入电功率，其中cosφ为额定功率因数pf_N；根据公式估算所述转差率，其中为三相电压有效值；根据公式N＝(1‑s)N_s计算所述转速；所述根据所述电气参数、所述转差率和所述电机模型参数估算出电机转矩包括：根据公式估算出所述电机转矩，其中，