多年來，永磁(PM)電機因其提高的效率和性能特性而成為電梯應用中的流行選擇。由于PM電機的轉子是由永磁體磁化的，而不是被感應的，因此變頻驅動器(VFD)必須知道轉子相對于定子極對的位置，以便以正確的換向角進行調制，以產生最大的扭矩輸出。轉子位置可以通過安裝在電機軸上的絕對位置編碼器來確定。本文將解釋如何使用VFD測量PM電機的轉子位置以及與編碼器位置錯誤相關的一些常見問題。

為什么VFD需要知道轉子位置?

PM電機由轉子和安裝在表面(或轉子內部，IPM電機)上的永磁體和由VFD輸出的電流磁化的定子線圈組成。轉子永磁體和定子電磁場之間的相互作用遵循磁力的一般規律，即異性相吸而異性相斥。然后，當驅動器調制輸出電壓頻率時，會產生一個旋轉的定子磁場以產生扭矩。

定子電磁極與轉子永磁體相互作用，具有相同的排斥力和相反的吸引力，從而產生扭矩。最大扭矩將是當兩個場彼此成90°角時。

但是，正確的定子磁場換向角對于最大扭矩輸出是必要的。當定子和轉子磁場相互成90°時，會出現最大扭矩輸出。否則，如果定子與磁場之間的角度大于或小于90°，則必須向定子施加更多電流以產生更強的磁場，從而產生相同的扭矩。

因此，施加到定子繞組的三相交流電壓的旋轉必須與轉子上永磁磁場的旋轉完全同步(例如，電氣換向)。這可以通過使用直接安裝在電機軸上的絕對位置編碼器來實現。絕對位置編碼器除了用于單圈轉子位置的典型速度通道外，還有一對通道，并且必須在啟動期間執行參考程序，以便驅動器具有對應于已知位置的位置值，例如電機磁極，然后用作偏移參考。電機軸和編碼器之間的物理關系對于為PM磁場提供正確的換向角至關重要。

審核編輯：湯梓紅