滑模转子磁链观测器

实时诊断退磁故障

在电感参数变化下仍能实时观测气隙磁链，实现对永磁同步电机退磁故障的精确在线诊断。

Chen, Shaofeng · Han, Yaofei · Liu, Yunshu · 马志勋 · Gong, Chao · 林国斌

IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics 2024

技术优势

实时在线诊断

滑模转子磁链观测器能够实时检测气隙磁链，从而判断电机是否发生退磁故障，无需停机。

抗参数变化

通过鲁棒滑模 d、q 轴电感观测器消除电感参数变化对磁链观测和故障检测精度的影响。

适用多种电机

在表贴式和内置式永磁同步电机上均通过仿真和实验验证，证明方法在不同电机结构下有效。

应用场景

• 电机运维：在电机运行中实时监测气隙磁链，及时发现退磁故障，避免效率下降和停机损失。
• 故障诊断：利用滑模观测器在线估计转子磁链，诊断退磁故障，无需额外硬件传感器。
• 在线监测：通过实时观测气隙磁链，实现退磁状态的连续监测，适合集成到电机控制系统中。
• 工业电机：在工业电机驱动中，该观测器可在线检测退磁，提高系统可靠性和维护效率。
• 航天电机：对可靠性要求高的航天电机，该方法可实时诊断退磁，预防潜在故障。