永磁同步电机的电感如何确定？

一、永磁同步电机的电感如何确定？

一般用阻抗分析仪测量线电阻电感，外加转速 测量反电动势 就能知道永磁体磁链值。一般就测这些，我也在学习阶段，只能说个大概。

阻尼系数和转动惯量不太清楚。

建议问题改为 XXX如何测量？

手册：

https://www.nxp.com/docs/en/application-note/AN4680.pdf

二、永磁同步电机线电感、相电感、dq轴电感之间如何换算?

永磁直线同步电机具有高响应、高刚度、高精度等优点，广泛应用于各类高精度工业伺服场合。沈阳工业大学电气工程学院的赵鑫宇、王丽梅，在2023年第10期《电工技术学报》上撰文，基于直线电机的应用场合，考虑系统的参数摄动、负载扰动等影响因素，提出一种分数阶微分型边界层非奇异快速终端滑模控制策略。

采用 NFTSMC方法来抑制不确定因素对系统的影响，保证了跟踪误差在有限时间快速收敛；为了进一步减小有限稳定时间并削弱抖振，将 Riemann-Liouville 分数阶微分定义和边界层技术结合，实现一种新的分数阶微分型边界层控制。并搭建实验平台，验证了控制算法的可行性，能够有效提高系统的跟踪精度，削弱抖振现象。

研究背景

与传统进给方式相比，直线电机省去了中间传动环节，采用“零传动”的方式，保证了源动力与电机负载之间的刚性耦合，从根源上避免了机械传动链带来的不良影响，彻底改变了驱动进给方式。然而，由于采用直接驱动方式，系统参数变化、负载扰动等不确定性因素会毫不衰减地作用于PMLSM 的动子上，使电机产生推力波动，从而严重影响电机的控制精度和稳定性。

论文所解决的问题及意义

针对系统中存在的参数摄动、负载扰动等复杂的不确定性因素的影响。研究人员对 PMLSM 伺服系统的跟踪性、鲁棒性等问题进行深入研究，突破高档数控机床高速高精的技术瓶颈，这对于数控技术的理论基础以及发展具有重要的意义。

论文方法及创新点

1.分数阶饱和函数的设计

将分数阶微分型饱和函数和饱和函数进行对比分析。图1为0.2、0.5、0.7阶次分数阶微分型饱和函数与整数阶饱和函数（0阶次分数阶饱和函数）的数值变化对比。输入为一个周期变化的信号，输出为饱和函数和分数阶微分型饱和函数的函数值。根据图1数值对比，总结出分数阶微分型饱和函数的两点性质。

2.基于分数阶微分型边界层终端滑模控制系统的设计

本研究为了平衡切换控制“快收敛”与“弱抖振”的关系，将所提出的分数阶饱和函数代替传统指数切换控制律中的饱和函数，实现分数阶边界层的设计。不仅具有整数阶边界层的输出特性，还具备“大误差大增益，小误差小增益”的功能，改善了PMLSM伺服系统的动态品质以及稳态性能。

3.实验验证

研究结果表明，与IO-NFTSMC方法相比，FO-NFTSMC方法响应速度快、抖振现象不明显，提高了PMLSM伺服系统位置跟踪精度和鲁棒性能。

结论

为了提高PMLSM伺服系统的跟踪精度，抑制不确定性影响，沈阳工业大学的研究人员提出了一种分数阶边界层非奇异快速终端滑模控制方法，使系统状态有限时间收敛到一个集合。并基于Lyapunov稳定性理论，分析证明了闭环系统的稳定性，最后通过对比实验进行验证。

本工作成果发表在2023年第10期《电工技术学报》，论文标题为“永磁直线同步电机分数阶微分型边界层终端滑模控制”。本课题得到国家自然科学基金资助项目的支持。

三、永磁同步电机电感变小的影响？

顺着题主的问题来。

”永磁同步定子电流变大导致电感变小“这句话本身是不完整的。电感和电流的关系主要看电流是增磁作用还是去磁作用，并且最好能把电感分成dq轴分量来看。增磁导致饱和，磁阻增大，电感变小；去磁导致饱和减小，磁阻变小，电感稍稍变大。

电感变化的影响可以是多方面的。

1.如果是带有磁阻转矩的interior permanent magnet machine，dq轴电感差值变大可以产生更高的磁阻转矩。这可以从电机转矩公式看出。

2. 电感变小，电压的变化容易产生更大的电流波动， 根据公式， ，增加1 V的电压，电感L小， 就大，单位时间电流变化就大。如果电机控制采样频率低或者converter开关频率低，都会导致电流控制难度加大。

电机设计要大电感还是小电感这也不是绝对的，主要看应用场合，比如倾向高转矩还是高转速，也可以取决于电压，甚至可以取决于对电机响应速度的要求。大电感意味着磁通大，反电动势高，拓速范围小，但转矩可以大，我看过的工业用的20kW感应电机自感有40 mH。也有超高速电机，电感只有50uH，转速可以到20krpm。

四、永磁同步电机dq轴电感推导问题？

抄公式的时候看下是不是人家用的凸极转子的电励磁同步电机，而不是你说的ipmsm。。。。 ，再看看人家把d轴定义到哪里

五、外转子永磁同步电机电感用LCR怎么测量？

这电阻跳动咋这么大？有没有考虑温度的影响，可以取它们的平均值

六、表贴式永磁同步电机，根据参数里的phase to phase电感（相间电感），如何求它的q相电感？

这段时间找了一些资料，得到了结果，请各位指正。

先回答之前提问里的问题：

假设理想电机，漏感忽略但互感要考虑。断开第三相对测相间电感无影响，因为断开无电流，所以不会对激励信号和响应信号有影响，则对测得的电感值也就没有影响了。q相电感是datasheet相间电感的1/2，并且大多数厂商的电机应该都是这样。

下面介绍SPMSM各电感之间的定量关系

1. 相间电感和三相电感之间的关系

估计厂商测电感用到的电路是下面这样：

那相间电感不止有ab两相线圈的自感还有两相之间的互感，即

其中，互感

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慢！为什么是 ，电机书上不都是 吗？

这是因为求互感的夹角是线圈轴线之间的夹角，那么电流正方向的选择不同就会影响到互感的正负。测量时电流正方向如图中红箭头所示，夹角为60°；电机分析时电流正方向如图中蓝箭头所示，这时候夹角就变成了120°，那么求得的互感也就是负的了。

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所以有

即测得的相间电感(datasheet里的参数）是相电感的3倍。

2. dq相电感和三相电感之间的关系

It's known to all that 根据3/2变换要满足的功率不变和磁动势不变两个约束条件可以得到：

电流变换公式（其实没用到，只是放这儿当吉祥物而已，毕竟它更广为人知）

绕组匝数变换公式

因为电感 ， 是线圈绕组匝数， 是磁路磁阻（变换前后不变），所以有

即dq轴电感是相电感的1.5倍。

3. 综上

即对于表贴式永磁同步电机而言：相间电感是dq电感的2倍，是相电感的3倍；dq电感是相电感的1.5倍。

4. 举例说明

某电机datasheet中，Terminal inductance phase to phase是0.065mH，即 ，则dq轴电感 ，相电感 。

七、怎么用万用表电感档测电感？

首先要确定所测量的电感是量还是测量电感的电阻值。如果您是测量电感量，那么用一般的数字万用表是测量不到的，如果是测量其电阻值则可以在万用表的电阻档测量，电感的阻值一般不大，用低档位即可测量。测量电感量是用电桥来测量的。电桥是用比较法测量各种量（如电阻、电容、电感等）的仪器。数字万用表是一种多用途电子测量仪器，但一般只包含安培计、电压表、欧姆计等功能，有时也称为万用计、多用计、多用电表，或三用电表。主要功能就是对电压、电阻和电流的测量。

八、怎么用万用表测永磁直流电机？

检查家用电机（俗称“马达”）是否烧坏的一般方法是，测量线圈绕组的电阻，或测量线圈对电机外壳的电阻。 因为马达的定子线圈由细长的”漆包线“卷绕而成，正常时，较长的漆包线可量出一定的电阻值，若电机烧坏了，即线表皮的绝缘漆没了，铜丝之间就发生短路，漆包线电阻就接近于零。检测方法是，用万用表，调至电阻档，两根表棒分别搭在电源插头（就等于是马达线圈的两端）上，读取表的电阻值。 同样，正常情况下，线圈与电机外壳之间应该是绝缘的，即电阻应无穷大。若烧坏了，则外壳与线圈之间可能发生短路，电阻变小。检测方法是，万用表调至电阻档，任一根表棒搭在插头上，另一根表棒搭在外壳上，读取表的电阻值

九、永磁同步电机交直轴电感测量装置的制作方法是什么？

一般是LCR法测静态LdLq。

如果是测动态，就需要搭载试验台，专用电源、功率分析仪、电机测试台这些东西

十、电桥测电机直阻与测电感区别？

电桥备电机直阻与测电感的区别：直流电阻快速测试仪（微欧计）是取代直流单、双臂电桥的高精度换代产品。

　　直流电阻快速测试仪采用了先进的开关电源技术，由点阵式液晶显示测量结果。

　　克服了其它同类产品由LED显示值在阳光下不便读数的缺点，同时具备了自动消弧功能。

　　变压器绕组的直流电阻测试是变压器在交接、大修和改变分接开关后，必不可少的试验项目。

　　在通常情况下，用传统的方法（电桥法和压降法）测量变压器绕组以及大功率电感设备的直流电阻是一项费时费工的工作。

　　为了改变这种状况，缩短测量时间以及减轻测试人员的工作负担。

　　直流电阻测试仪简称直流电阻测量仪、直流电阻仪、变压器直流电阻测试仪，直流电阻检测仪，直流数字电桥等。