[發(fā)明專利]用于實(shí)施補(bǔ)救性電短路的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410249871.7
• 申請(qǐng)日: 2014-06-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104242741B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S.E.舒爾茲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02P6/08
• 分類號(hào): H02P6/08;H02M7/48;H02P21/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 葛青

1.一種用于實(shí)施補(bǔ)救性電短路的系統(tǒng)，包括：

DC電總線；

AC電總線；

永磁同步電機(jī)，具有多個(gè)布置在AC電總線上的電相位繞組，所述永磁同步電機(jī)操作為從旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生AC電信號(hào)；

功率逆變器模塊，以電的方式布置在DC電總線和AC電總線之間，所述功率逆變器模塊可在斷開(kāi)狀態(tài)、可控切換狀態(tài)和多相短路狀態(tài)之間轉(zhuǎn)變；和

控制器，與功率逆變器模塊通訊，控制器配置為：

命令功率逆變器模塊進(jìn)入斷開(kāi)狀態(tài)；

確定產(chǎn)生的AC電信號(hào)的電流的相位角；

命令功率逆變器模塊進(jìn)入可控切換狀態(tài)；

控制功率逆變器模塊向永磁同步電機(jī)應(yīng)用與產(chǎn)生的電流的經(jīng)確定的相位角異相的電壓；

令應(yīng)用的電壓的幅值從最大電壓斜線下降到零；和

命令功率逆變器模塊進(jìn)入多相短路狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，功率逆變器模塊包括多個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)每一個(gè)分別在電斷開(kāi)狀態(tài)和電閉合狀態(tài)之間可轉(zhuǎn)變；

其中，斷開(kāi)狀態(tài)包括所有半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)電斷開(kāi)；

其中，可控切換狀態(tài)包括半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)可控制以將來(lái)自DC電總線的DC電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)锳C電信號(hào)，并且將AC電信號(hào)應(yīng)用到AC電總線；和

其中，多相短路狀態(tài)包括一半的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)閉合，以使所有的所述多個(gè)電相位繞組電聯(lián)接在一起。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所應(yīng)用的異相的電壓和產(chǎn)生的電流的經(jīng)確定的相位角之間的相位差等于-180度加上電壓提前角；和

其中，電壓提前角為永磁同步電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的函數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，電壓提前角另外為控制器的取樣周期的函數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，控制器配置為監(jiān)測(cè)電動(dòng)機(jī)的速度。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，控制器配置為，通過(guò)計(jì)算產(chǎn)生的AC電信號(hào)的電流的經(jīng)確定的相位角的導(dǎo)數(shù)，獲得永磁同步電機(jī)的速度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，控制器配置為，令所應(yīng)用的電壓的幅值在永磁同步電機(jī)的基礎(chǔ)周期的2至3倍之間的時(shí)間周期內(nèi)從最大電壓斜線下降到零。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，永磁同步電機(jī)包括三個(gè)電相位繞組；并且其中，最大電壓為六階梯電壓。

9.一種在旋轉(zhuǎn)的多相電機(jī)中響應(yīng)于故障狀況而實(shí)施補(bǔ)救性短路的方法，所述方法包括：

檢測(cè)故障狀況；

命令功率逆變器模塊進(jìn)入電斷開(kāi)狀態(tài)；

確定由旋轉(zhuǎn)的多相電機(jī)產(chǎn)生的電流的相位角；

控制功率逆變器模塊以向多相電機(jī)應(yīng)用與產(chǎn)生的電流的經(jīng)確定的相位角異相的電壓；

在一時(shí)間周期上使應(yīng)用的電壓的幅值從第一電壓斜線下降到零；

命令功率逆變器模塊將多相電機(jī)的多個(gè)電繞組的每一個(gè)電聯(lián)接到彼此。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中控制功率逆變器模塊以向多相電機(jī)應(yīng)用與產(chǎn)生的電流的經(jīng)確定的相位角異相的電壓包括：

使用取樣頻率和多相電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，確定電壓提前角；

計(jì)算用于應(yīng)用的電壓的相位角，以使應(yīng)用的電壓和產(chǎn)生的電流之間的相位差為180度加上經(jīng)確定的電壓提前角。