42.怎么测量电机的相角？

匡师傅电器维修

怎么测量电机的相角？如果 60°的无刷控制器用在 120°无刷
电机上会有什么状况？反之又如何？
无刷电机相角的判断
无刷电机的相角是无刷电机的相位代数角的简称，指无刷电机各线
圈在一个通电周期里面线圈内部电流方向改变的角度。电动车用无刷电
机常见的相位代数角有 120 度与 60 度两种。
观察霍耳元件安装空间位置判断无刷电机的相角：120 度和 60 度
两种相角的霍耳元件安装空间位置不一样。60 度电机三个霍耳的排列
都是一样的，120 度电机中间的那个霍耳要翻转 180 度安装。
无刷电机的霍耳元件有五根引线，分别是霍耳元件的公共电源正
极、公共电源负极、A 相霍耳输出、B 相霍耳输出、C 相霍耳输出。我
们可以利用无刷控制器（60 度或 120 度）的五根霍耳引线，将无刷电
机霍耳元件引线上的正负电源接好，将其余 A 、B、C 三个相位传感器
的引线，任意接在控制器霍耳信号引线的引线上。接通控制器电源，由
控制器给霍耳元件供电，就可以检测到无刷电机的相角了。
方法如下：用万用表的+20V 直流电压档，并将黑表笔接地线，红
表笔分别测量三个引线的电压情况，记录下三根引线的高低电压。轻微
转动电机，让电机转过一个最小磁拉力角度，再次测量并记录下三根引
线的高低电压，如此测量记录 6 次。我们用 1 表示高电位，用 0 表示
低电位，那么，如果是 60 度无刷电机，连续转动 6 个最小磁接力角度 ，
则测量出的霍耳真值信号应该是：100、110、111、011、001、000 。
调整三个霍耳元件引线的引脚顺序变化，这样对于 60 度无刷电机的 A 、
B、C 三个相位就判断出来了。
如果是 120 度无刷电机，连续转动 6 个最小磁拉力角度，测量出
的霍耳真值信号应该是按照 100、110、010、001、101 的规律变化 ，
这样霍耳元件引线的通电相序就判断出来了。
3 无刷电机的接线方法
无刷电机的线圈引线有 3 根，霍耳引线有 5 根，这 8 根线必须和
控制器的相应引线一一对应，否则电机不能正常转动。
一般来讲，60 度和 120 度相角的无刷电机，需要由与之相对应的
60 度和 120 度相角的无刷控制器来驱动，两种相角的控制器不能直接
互换。60 度相角的无刷电机与 60 度相角的控制器相连的 8 根线的正
确接线有两种，一种正转，一种反转。
因为对于 120 度相角的无刷电机，通过调整线圈引线的相序和霍
耳引线的相序，电机与控制器相连的 8 根线的正确接线可以有 6 种，
其中 3 种接法电机正转，另外 3 种接法电机反转。
如果无刷电机反转，表明无刷控制器与无刷电机的相角是匹配的 ，
我们可以这样来调整电机的转向：将无刷电机与无刷控制器的霍耳引线
的 A、C 交换接线；同时将无刷电机与无刷控制器的主相线 A、B 交换
接线。
注：目前市场上已经出现了智能无刷控制器，这种智能无刷控制器
具有自动识别电机相角的功能，能同时实现 60 度与 120 度两种相角的
无刷电机的驱动。