[發(fā)明專利]交直流智能高效節(jié)能電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310176210.1
• 申請(qǐng)日: 2013-05-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103248315A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張瑞棉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞市科圣特電子科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02P27/06
• 分類(lèi)號(hào): H02P27/06
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 馬曉亞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種交直流智能高效節(jié)能電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中已有的交流電動(dòng)機(jī)、有刷直流電動(dòng)機(jī)、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，這些電機(jī)在人們的日常生產(chǎn)生活中使用普及，已用于家用電器、企業(yè)、電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)、自動(dòng)化設(shè)備。由于現(xiàn)有的電機(jī)使用在各行各業(yè)的不利因素是：高耗能、用電轉(zhuǎn)化效率低、耗電多扭矩力小、耗能與扭矩力不成正比、無(wú)效耗能大、功率因數(shù)低、電機(jī)空載耗電是負(fù)載耗電的65%，用電浪費(fèi)多、動(dòng)力小、工作溫度高、電機(jī)堵轉(zhuǎn)易損壞、電機(jī)運(yùn)行噪音大、使用壽命短，特別是傳統(tǒng)的電機(jī)，不但有巨大的缺陷，電機(jī)不能制造高轉(zhuǎn)速，最高為2888轉(zhuǎn)/m，而傳統(tǒng)電機(jī)的客觀因素是高耗能低效率，功率在50W－500KW的電機(jī)平均的用電效率為56%，平均浪費(fèi)為44%，由于傳統(tǒng)的電機(jī)高耗能長(zhǎng)年累月給使用者導(dǎo)致的電能浪費(fèi)并對(duì)使用者造成了經(jīng)濟(jì)損失，給國(guó)家造成了電能源浪費(fèi)，被浪費(fèi)的電能源中，用煤碳或燃油發(fā)電轉(zhuǎn)化時(shí)所排放的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物(每kg燃燒后為2.62kg)與此同時(shí)，對(duì)人類(lèi)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染、危害人類(lèi)的生存。

傳統(tǒng)的電機(jī)導(dǎo)致不良因素的原因：

1、技術(shù)落后；2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理；3、體積大及笨重；4、材質(zhì)低劣；5、材質(zhì)磁通密度低；6、制造工藝粗糙；7、電能與磁通量不成正比；8、生產(chǎn)電機(jī)耗材多。

針對(duì)上述電機(jī)存在的不良因素和缺陷，本發(fā)明特提出一種交直流智能高效節(jié)能電機(jī),去解決傳統(tǒng)電機(jī)存在的各種不良因素和缺陷，把電能提供給電機(jī)時(shí)使電機(jī)低耗能、高效率、大扭力，實(shí)現(xiàn)高節(jié)能60%，在與其他電機(jī)同等功耗的前提下扭力提高4.8倍，電機(jī)的轉(zhuǎn)速在300轉(zhuǎn)/分鐘-30000轉(zhuǎn)/分鐘之間可無(wú)級(jí)調(diào)整，電機(jī)堵轉(zhuǎn)不燒毀，運(yùn)行時(shí)無(wú)需外加啟動(dòng)柜及變頻裝置，同時(shí)在電機(jī)運(yùn)行時(shí)可發(fā)電將電能提供給外負(fù)載，使電機(jī)使用時(shí)低溫升，并達(dá)到低成本使用壽命長(zhǎng)達(dá)10年以上，并實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種交直流智能高效節(jié)能電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)方法,所述直流交流轉(zhuǎn)化電機(jī)不僅增大了電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)扭力，節(jié)省了能耗，并且保證在交流電源受到干擾的情況下電機(jī)仍能平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種交直流智能高效節(jié)能電機(jī)，所述交直流智能高效節(jié)能電機(jī)具有電動(dòng)機(jī)模式及發(fā)電機(jī)模式，所述交直流智能高效節(jié)能電機(jī)包括：

整流模塊，所述整流模塊在電動(dòng)機(jī)模式下將輸入的交流電源進(jìn)行整流，轉(zhuǎn)化為直流電源；

周期脈沖發(fā)生模塊，所述周期脈沖發(fā)生模塊在電動(dòng)機(jī)模式下發(fā)生周期性脈沖信號(hào)源；

速率調(diào)控模塊，所述速率調(diào)控模塊在電動(dòng)機(jī)模式下調(diào)控所述周期性脈沖信號(hào)源的電位頻差；

激勵(lì)推動(dòng)模塊，所述激勵(lì)推動(dòng)模塊在電動(dòng)機(jī)模式下將所述速率調(diào)控模塊調(diào)控后的周期性脈沖信號(hào)源進(jìn)行放大，并推動(dòng)多相相互之間具有相等相位差的周期性動(dòng)態(tài)電位的循環(huán)；

功率驅(qū)動(dòng)模塊，所述功率驅(qū)動(dòng)模塊在電動(dòng)機(jī)模式下接受對(duì)所述激勵(lì)推動(dòng)模塊產(chǎn)生的多相相互之間具有相等相位差的周期性動(dòng)態(tài)電位進(jìn)行對(duì)電能功率的功率放大，并輸送給電機(jī)線圈；

高效節(jié)能電機(jī)，所述高效節(jié)能電機(jī)在電動(dòng)機(jī)模式下在所述功率驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)驅(qū)動(dòng)負(fù)載，并在發(fā)電機(jī)模式下借助電機(jī)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行發(fā)電，將發(fā)電得到的電能輸出給感應(yīng)輸出模塊；

感應(yīng)輸出模塊，所述感應(yīng)輸出模塊在電動(dòng)機(jī)模式下互感接受電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電能，并將互感接受的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電能進(jìn)行傳遞通過(guò)內(nèi)功能轉(zhuǎn)化輸出向外供電，并在發(fā)電機(jī)模式下將電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能輸出。

進(jìn)一步的，所述交流電源是三相交流電源或者兩相交流電源。

進(jìn)一步的，所述速率調(diào)控模塊對(duì)所述周期脈沖發(fā)生模塊所產(chǎn)生所述周期性脈沖信號(hào)源進(jìn)行頻速降低或升高。

進(jìn)一步的，所述多相相互之間具有相等相位差的周期性動(dòng)態(tài)電位是多相相互之間具有相等相位差的正弦波形的連續(xù)電位。

進(jìn)一步的，所述多相相互之間具有相等相位差的正弦波形的連續(xù)電位是三相或者兩相相互之間具有相等相位差的正弦波形的連續(xù)電位。

進(jìn)一步的，所述功率驅(qū)動(dòng)模塊使用電源功率驅(qū)動(dòng)器對(duì)所述多相相互之間具有相等相位差的周期性動(dòng)態(tài)電位進(jìn)行動(dòng)態(tài)功率驅(qū)動(dòng)，以推動(dòng)所述交直流智能高效節(jié)能電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

對(duì)應(yīng)的，本發(fā)明還公開(kāi)了一種交直流智能高效節(jié)能電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法，所述交直流智能高效節(jié)能電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法包括：

對(duì)輸入的交流電源進(jìn)行整流，轉(zhuǎn)化為直流電能以提供電機(jī)各模塊使用；