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    SIEMENS黑龍江省齊齊哈爾市西門子中國一級代理-西門子變頻器伺服電機一級總代理

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    2024-12-27 09:10:00
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    一.原理
          旋變,是電機控制中常用的一種位置傳感器,旋轉變壓器的作用就是精準測量電機轉子的位置、轉速及旋轉方向,將這些信號傳輸給電控,由軟件的控制算法來控制電機。
    它可以控制三相交流電的頻率和次序,從而可以改變驅動電機的轉速和轉向(正轉和反轉)。當永磁同步電機在工作時,定子線圈產生的旋轉磁場和轉子同步轉動,并且旋轉磁場磁極和轉子磁極會保持一定的夾角,而監測轉子的位置和轉速的就是旋變。

    旋變的原理:通過給轉子線圈輸入高頻正弦信號,也就是我們常說的勵磁信號(旋變的電源),隨后我們就能接收到線圈中感應旋變轉子反饋出來的高頻感應信號,經過處理可以得到對應的正余弦信息,通過軟件解析后便可以得到定子的juedui位置。

    二.標定
      旋變的標定在日常工作中有很多通俗的說法,比如說零位角標定、電機角標等等。雖然說法不同,但是內容及功能是一致的,就是要知道旋變的零位與電機的零位之間的角度偏差。

    三.常見故障
          如果旋變出現問題,那么勢必會出現轉速方面的問題。
        1.車輛靜態情況下(實際電機轉速為零),儀表誤報電機有轉速;
        2. 高壓正常情況下,掛擋踩油門電機沒有輸出轉速;
        3.引起三相硬件過流故障;
        4. 引起IGBT故障;
        5.造成電機轉速抖動;
        6.造成電機堵轉;
        7.振動,異響

    旋變線束線序接錯新發的故障:一臺電機,通過了控制器軟硬件版本檢測,進入NVH工況出現噠噠異響,特性曲線異常,轉速為負,Zui后發現旋變線束設計錯誤。

    1)通過電檢測量

    從電機控制器端連接到電機端的旋變線一般有6根,分別為:ref±(勵磁信號)、sin±(正弦信號)及cos±(余弦信號),每一組信號都有自己對應的阻值,可以通過測量電機控制插件端或者電機端的三組旋變阻值來判斷是否是旋變故障

    2)特性曲線
        電機轉速是電機扭矩的伴生信號,就像一個齒輪,你想讓齒輪轉起來,那就需要一個外力。

    正常的電機轉速變化平穩,呈線性變化。圖片
    異常:由于旋變故障下顯示的電機轉速曲線,就像長了毛刺一樣。在車輛的行駛過程中,因為電機轉速的抖動,會引起整車的駕駛抖動
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    旋變線束,一端連接著電機控制器的低壓插件,一端連接著電機的旋變低壓插件,我們有以下診斷手段:
    1)拔下電機控制器端的低壓插件和電機端的旋變低壓插件,使用萬用表測量勵磁(ref±)、正弦(sin±)和余弦(cos±)的通斷;

    2)如測量旋變阻值正常,但不能判斷是否線束以及插件虛接問題,可以將兩端低壓插件安裝好之后,抓住線束用力搖晃,如果儀表轉速出現異常波動,則仍需仔細排查線束和低壓插件;
    3)如測量旋變阻值正常(從電機控制器低壓插件端和電機端),并且確認線束和插件正常,需要更換電機控制器。
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    電感



    眾所周知,電感在電機中具有重要的作用。它不jinxian制電流變化速率,保護電機和其他電氣設備,還對電機的能效、功率因數和磁場控制起到關鍵作用。在電機設計和應用中,合理考慮和優化電感的選擇和設計,對于提高電機性能、降低能量損耗和實現高效運行至關重要,因此,對于電感的了解和分析至關重要。


    一、寫在前面首先是一些電感的基礎知識,便于對后續內容有更好的理解。①電感定義公式


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    圖1 電感器模型
    式中,μ為磁路磁導率,A為截面面積,N為線圈匝數,l為磁路長度。可以看出,對于一個結構匝數確定的電感器來說,電感的大小取決于磁路的飽和狀態,也就是磁導率μ,磁路飽和程度越高,電感越小,反之越大。②在線圈中通入電流,會產生磁場匝鏈線圈,用公式表示為:

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    ③當通入電流為交流電時,線圈產生的磁場也是交變的,交變磁場會感應出電動勢,其值為:


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    ④當電感線圈中通入電流時,電路表現為感性,感抗為:


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    式中,f為交流電頻率。電流頻率越大,線圈對電流的阻礙作用就越大,電流值就越小,即電感線圈通直流阻交流。二、電感、自感、互感、漏感電感是自感和互感的總稱,只存在單個線圈時,電感就是指自感。必須至少存在兩個線圈才能討論互感和漏感。當線圈中通入電流時,會產生磁場,這種反映線圈產生磁場能力強弱的物理量稱為自感系數,簡稱自感。當存在兩個線圈時,其中一個線圈中電流所產生的磁通有一部分與第二個線圈相環鏈,產生互感磁鏈。這種反映一個線圈對應一個線圈產生互感磁鏈能力強弱的物理量稱為互感系數,簡稱互感。互感系數用公式表達為:


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    式中,k為耦合系數,取值為0~1,0表示兩個線圈完全沒有耦合,1表示兩個線圈完美耦合;LAA和LBB為兩個線圈的自感。
    當兩個線圈沒有完美耦合時,其中一個線圈中的磁通會有一部分無法和另一個線圈相環鏈,電流產生的這部分磁場大小可以用漏感來衡量。



    舉例說明:假設有匝數為NA和匝數為NB的A、B兩個線圈,分別通入電流iA和iB,則:線圈A的總磁鏈 =線圈A產生的自感磁鏈+線圈B對線圈A的互感磁鏈。=線圈A對線圈B的互感磁鏈+線圈A的漏感磁鏈+線圈B對線圈A的互感磁鏈。用公式表示為:圖片式中,φA,φB為A,B線圈中的總磁通;φAA,φBB為A,B線圈自身通入電流產生的磁通;φBA為由線圈B產生并穿過線圈A的磁通;ψA,ψB為A,B線圈中的總磁鏈;ψAA,ψBB為A,B線圈自身通入電流產生的磁鏈;ψBA為由線圈B產生并與線圈A匝鏈的磁鏈。對于線圈A自身通入電流產生的磁通:圖片式中,φAB為A對B的互感磁通;φγA為線圈A的漏磁通;LAA為線圈A的自感;LM為線圈A、B之間的互感;LγA為線圈A的漏感。圖片圖2 繞組磁通



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