永磁同步电机的发展，不仅仅由于高性能永磁材料的出现和广泛应用，而且还受到电子工业迅速发展的影响，使得传统的永磁电机与电子系统相结合而形成多种新的同步电机系统，成为近代电机发展的一类热点，例如无刷直流发电机，无刷直流电动机，交流伺服电动机，永磁步进电动机，永磁调速电机，不同的应用场合对这类系统提出了各式各样的技术要求，提出了越来越高的性能指标，往往要求对这些系统进行校精确的仿真分析，经常应用的同步电机的基本上线性的分析方法和参数有时满足不了要求，希望对永磁同步电机的非线性特性有进一步的了解。

    在同步电机的分析理论中，广泛应用各种等效的参数，包括稳态运行和暂态的参数，对称运行或不对称运行的参数以及直轴和交轴的参数等，如xd，xq，等。这些参数是由同步电机相绕组的原始方程式和原始参数出发，结合具体运行状态推导出来的。所以，如果仅对少数这类等效参数（导出参数）的非线性特性进行研究，不易理解物理现象的本质，也不能有较为全面的认识，较为根本的是对实际相绕组原始参数的非线性特性进行研究，才能系统准碲地把握非线性问题的根本。

    可是，相绕组的非线性电感是多变量的复杂函数，即使较简单的无阻尼绕组的三相永磁同步电机，各相绕组的电感、相绕组间的互感都是三相电流和转子位置角的复杂函数。每一个电感参数都要在四个变量为不同值的情况下测出，没有合适的方法和装置是难以实现的，本文用实例表明给出的方法和装置能完成这种复杂的测试任务，同时，实测的结果也揭示了永磁同步电机绕组电感非线性特性的一般特征。

    被测电机yf，为一台无阻尼绕组的三相永磁发电机，转子磁极为铁氧体磁环，充磁成6对极。定子铁心由冲片迭成，有18个齿槽和线圈。三相绕组成星形接法。

    电感测试采用动态磁滞回线法——一种改进的耋法，测试时转子固定在某一位置，在a相绕组内通一定大小的工频交流电，测取a相的电流讯号，a、b、c三相绕组的端电压。便可得a相绕组的增量电感：

    a相对b相和c相的互感为：

    

    写出式(1)的条件是没有其他多余的耦合电路的影响。现在电机的转子上没有阻尼绕组，转子永磁体材料的导屯率很小，b相和c相绕组开路或外部电路阻抗很大，便符合这一条件。转子轭部铁心有一定影响不会造成很大的误差，且本方法采用电流上升和电流下降时的平均值作为测试的结果，消除了动态磁滞效应（包括涡流效应）的影响。为b和c相绕组端电压的交流分量或开路电压。测试系统如图1所示。

      按上述原理，整个测试系统主要是一个数据采集和处理系统，这里采用的是安装在pc机内的一块pcl - 812型的数据采集板。当某一恒定值，转角为某一固定位置时，给a相绕组通以工频的交流电流。进行采样，所得的数据便可求出给定如i和e值时-im<  <im范围内的电感和互感值，转予的位置角可通过测控程序步进电动机驱动器(mc - 50806)发出适当的方向信号和脉冲数来控制。测试时让转子在一对极距等分成足够多的位置自动定位，重复上述采样过程，所得数据便可求出给定。在要求范围内及作任意转角疗时的电感和互感值，改变恒定电流“和i。的组合，重复上述过程，就完成非线性电感和互感测试的全部采样。通过数据处理程序即可求出z其他相绕组的自感(/bb，/cc)和相绕组闻的互感(/be等)可以根据电机的对称性条件获得。

    有几点需补充说明如下：

    (1)转子的定位。采用步进电动机自动定位系统，大大简化了测试过程，而且定位的重复性好，使测得的数据稳定可靠，在该测试系统中起相当重要的作用。所采用的步进电动机是珠海运控电机公司生产的110bh5 50b型五相混合式步进电动机，采取4-5通电即20状态运行时，步距角为0. 360，被测电机为6对极，在1对极范围内(600)可以获得166个定位点，为了确定电感随转角的变化关系已足够有余。矩角特性近似为：