三相星形連接的無(wú)刷直流電機(jī)，其繞組等效模型如圖1所示。做如下假設(shè)，無(wú)刷電機(jī)三相完全對(duì)稱(chēng)，磁路不飽和，不計(jì)磁滯和渦流損耗。三相繞組的電壓平衡方程則如式(1)所示：

　　其中uA，uB，uC為相電壓，e為各相繞組反電動(dòng)勢(shì)，i為流過(guò)各相繞組的電流，uN為三相繞組中點(diǎn)電壓。L為三相繞組互感與自感的合成電感。

　　在無(wú)刷電機(jī)三相繞組均為開(kāi)路的情況下，即iA=iB=iC=0，我們可以得到下面的結(jié)論。

　　對(duì)于反電動(dòng)勢(shì)的相位關(guān)系，由圖3中做進(jìn)一步的推導(dǎo)，可以得出如圖4所示的相位關(guān)系。依據(jù)這一相位圖，可以清楚地分辨出各位置傳感器與各相繞組間的相位關(guān)系，三相繞組間的電位關(guān)系也可以判定，根據(jù)圖4同樣可以測(cè)定三相繞組間的關(guān)系。

　　對(duì)于60°安裝的位置傳感器可以按照上面的方法得出類(lèi)似的相位圖，用于測(cè)定相序。

　　4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

　　使用一臺(tái)無(wú)刷直流電機(jī)來(lái)驗(yàn)證前文提出的方法。實(shí)驗(yàn)電機(jī)型號(hào)為：57BL-3030H1-LS-B。額定轉(zhuǎn)速為3 000 rpm，極對(duì)數(shù)為5，采用開(kāi)關(guān)霍爾傳感器作為位置傳感器，位置傳感器為120°安裝方式。

　　在實(shí)驗(yàn)中，首先確定任一繞組作為A相參考繞組，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，用示波器測(cè)量另外兩相與A相間線(xiàn)電壓的相位關(guān)系，得到的線(xiàn)電壓波形如圖5所示。對(duì)比圖4，兩個(gè)線(xiàn)電壓波形的相位領(lǐng)先的則為uBA，據(jù)此可以快速確定B相和C相。

　　然后以銘uBA為參考相位，分別測(cè)量三個(gè)霍爾傳感器與uBA的相位關(guān)系，其中一個(gè)波形如圖6所示。對(duì)比圖4，可以確定此位置傳感器為A相繞組所對(duì)應(yīng)，另兩個(gè)位置傳感器以同樣的方法確定。

　　5 結(jié)語(yǔ)

　　本文提出僅通過(guò)對(duì)電機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單測(cè)量即可快速有效確定無(wú)刷直流電機(jī)相序的測(cè)定方法，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法是有效的。