[發明專利]電機驅動設備和方法

無效

• 申請號: 201210301859.7
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN103378801A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 金漢泰;金昶成;李根洪;崔昌煥;裵漢京
• 申請（專利權）人: 三星電機株式會社
• 主分類號: H02P27/08
• 分類號: H02P27/08;H02P25/18;H02P6/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳瀟瀟;南毅寧

相關申請的交叉引用

本申請要求2012年4月27日提交的題為“A?Driving?Apparatus?and?Method?Of?Motor”的韓國專利申請No.10-2012-0044567的權益，該申請的內容全部作為參考被合并于此。

技術領域

本發明涉及電機驅動設備和方法。

背景技術

相關技術的描述

通常，電機已經被廣泛地用于各個領域的工業設施以轉換電能。最近，隨著對精確地控制各種處理設施的技術能力的需求的增加，為了有效且穩定地驅動電機，在電機驅動時對于及時地診斷驅動單相或多相電機的相異常技術的研究的必然性也已經增加。

在根據韓國專利No.10-0360247公開的現有技術的電機驅動設備和方法中，根據在三相電機驅動時通過應用電流到三相的每一相的線圈而測量的電流值來確定對應相中是否發生故障。

然后，在三相的任何一相中檢測到故障情況中，根據從微計算機傳輸的控制輸出信號，對應的切換裝置（switch?device）被斷開以便切斷流向對應相的線圈中的電流，從而防止電機的受損或毀壞。

但是，在上述根據現有技術的電機驅動設備和方法的情況中，由于使用除了故障相以外的相驅動電機，驅動方法變得復雜且驅動電機的相數減少，從而導致電機無效率且不穩定地被驅動。因此，電機的可靠性可能變差。進一步，在一些情況中，由于驅動電機的內部驅動部分應該被替換，所以費用的增加可能產生。

[現有技術文檔]

[專利文檔]

（專利文檔1）韓國專利No.10-0360247

發明內容

本發明在提供電機驅動設備和方法方面已經做出了成就，該電機驅動設備和方法能夠通過在N相驅動的逆變器中安裝備用相并且當N相中的任何一相發生故障時使用備用相代替故障相無需改變相數而繼續驅動。

根據本發明的優選實施方式，提供的一種電機驅動設備包括：逆變器，該逆變器包括用于連續激活電機的N相的主驅動器和用于激活備用相以取代激活的N相中的故障相的備用驅動器；檢測單元，用于檢測從逆變器輸入至電機的N相的各自的輸出信號；切換單元，用于執行切換以便將備用驅動器的備用相連接至存在的N相的故障相；以及控制單元，用于從各自檢測的N相的輸出信號驅動逆變器以確定主驅動器的相中是否發生故障并控制切換單元，以便當在相中發生故障時將故障相連接至備用相。

逆變器還可以包括供電單元，用于為主驅動器和備用驅動器供電。

電機可以是開關磁阻電機（SRM）。

逆變器的主驅動器可以包括：N個線圈，對應于電機中設計的N相并具有上部端子和下部端子，電流從所述上部端子輸入和從所述下部端子輸出；N對切換裝置，包括與N個線圈的上部端子和下部端子分別串聯連接的上部切換裝置和下部切換裝置；以及N對二極管，包括上部二極管和下部二極管，其中所述上部二極管中的每個上部二極管與上部切換裝置并聯連接，所述下部二極管中的每個下部二極管與下部切換裝置并聯連接，以便當N對切換裝置中的任何一對切換裝置斷開時對應線圈的繞組電流是流通的。

逆變器的備用驅動器可以包括：上部備用端子和下部備用端子，對應于主驅動器的相的對應線圈，所述主驅動器的所述相對應于電機中設計的N相中的故障相；至少一對備用切換裝置，包括上部備用切換裝置和下部備用切換裝置，所述上部切換裝置和下部切換裝置各自與上部備用端子和下部備用端子串聯連接；以及至少一對備用二極管，包括與所述上部備用切換裝置并聯連接的上部備用二極管和與所述下部備用切換裝置并聯連接的下部備用二極管，以便當至少一對備用切換裝置中的的任何一對備用切換裝置斷開時對應線圈的繞組電流是流通的。

切換單元包括：N個上部開關，該N個上部開關中的每個上部開關具有連接至上部備用端子的一端和連接至N個線圈的各自的上部端子的另一端以執行切換，以便根據從控制單元輸入的切換控制信號將上部備用端子連接至N個線圈的上部端子中的任何一個上部端子；以及N個下部開關，該N個下部開關中的每個下部開關具有連接至下部備用端子的一端和連接至N個線圈的各自的下部端子的另一端以執行切換，以便根據切換控制信號將下部備用端子連接至N個線圈的下部端子的任何一個下部端子。

控制單元可以控制對應的上部開關以便將備用驅動器的上部備用端子連接至主驅動器的對應線圈的上部端子，并同時控制對應的下部開關以便將備用驅動器的下部備用端子連接至主驅動器的對應線圈的下部端子，以為了將對應于N相中的故障相的主驅動器的對應線圈連接至備用驅動器。