[發明專利]用于感應電動機的動態功率控制的方法和裝置

有效

• 申請號: 201580072803.0
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN107112935B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: L·F·瓦倫蒂;J·C·戴利;T·J·瓦倫蒂
• 申請（專利權）人: V斯克威爾有限公司
• 主分類號: H02P25/18
• 分類號: H02P25/18;G05F1/70
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;王英

1.一種電動機，包括：

導電繞組，所述導電繞組包括多個線匝、第一端子、第二端子和第三端子，其中，所述多個線匝中的第一數量的線匝位于所述第一端子與所述第三端子之間，所述多個線匝中的第二數量的線匝位于所述第二端子與所述第三端子之間，并且所述第一數量與所述第二數量不同；

開關設備，所述開關設備被配置為在第一狀態下選擇性地將功率從AC源傳導到所述第一端子，并且在第二狀態下選擇性地將功率從所述AC源傳導到所述第二端子，其中，在所述開關設備處于所述第一狀態的情況下，所述導電繞組響應于所述AC源向所述第一端子傳導功率而生成第一磁場，并且其中，在所述開關設備處于所述第二狀態的情況下，所述導電繞組響應于所述AC源向所述第二端子傳導功率而生成第二磁場；

轉子，所述轉子被配置為與由所述導電繞組生成的所述第一磁場和所述第二磁場進行磁性地交互，以使得在所述轉子上施加扭矩；以及

控制器，所述控制器被配置為：

確定指示所述電動機的負載狀況的度量；以及

基于所確定的度量，使所述開關設備在所述第一狀態與所述第二狀態之間切換一次或多次，

其中，使所述開關設備在所述第一狀態與所述第二狀態之間切換一次或多次包括：

使所述開關設備根據開關模式在所述第一狀態與所述第二狀態之間交替地切換，其中，所述開關模式指示在(i)所述第一狀態與(ii)所述第二狀態之間切換的速率。

2.根據權利要求1所述的電動機，其中，所述負載狀況是指示傳送到所述導電繞組的功率與由負載消耗的功率之間的比值的功率因數，并且其中，所述控制器被進一步配置為：

基于一個或多個傳感器測量值來確定所述功率因數；

確定所述功率因數在閾值范圍內；并且

響應于確定所述功率因數在所述閾值范圍內，使所述開關設備在所述第一狀態與所述第二狀態之間切換一次或多次。

3.根據權利要求2所述的電動機，其中，為了確定所述功率因數，所述控制器被進一步配置為：

確定傳送到所述導電繞組的電壓與流過所述導電繞組的電流之間的相位角；并且

基于所述相位角來確定所述功率因數。

4.根據權利要求3所述的電動機，其中，確定所述相位角包括：

確定傳送到所述導電繞組的所述電壓為零的第一時間；

確定流過所述導電繞組的所述電流為零的第二時間；以及

基于所述第二時間與所述第一時間之間的差來確定所述相位角。

5.根據權利要求1所述的電動機，其中，所述控制器被進一步配置為：

從輸入設備接收對特定的預定開關模式的選擇，所述特定的預定開關模式來自于多個預定開關模式；并且

使所述開關設備根據所述特定的預定開關模式在所述第一狀態與所述第二狀態之間交替地切換。

6.根據權利要求2所述的電動機，其中，所述控制器被進一步配置為：

基于所確定的功率因數從多個預定開關模式中選擇特定的預定開關模式；并且

使所述開關設備根據所述特定的預定開關模式在所述第一狀態與所述第二狀態之間交替地切換。

7.根據權利要求1所述的電動機，其中，在所述開關設備處于所述第一狀態時，第一功率量被傳送到所述導電繞組，在所述開關設備處于所述第二狀態時，第二功率量被傳送到所述導電繞組，并且在所述開關設備根據所述開關模式進行操作時，介于所述第一功率量與所述第二功率量之間的第三功率量被傳送到所述導電繞組。

8.根據權利要求1所述的電動機，其中，所述控制器被進一步配置為：

使(i)所述第一狀態與(ii)所述第二狀態之間的所述切換在沒有電流流過所述導電繞組時發生。