[發(fā)明專(zhuān)利]電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680004030.7
• 申請(qǐng)日: 2016-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107148746B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 三井利貞;宮崎英樹(shù);行武正剛;星野勝洋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 日立汽車(chē)系統(tǒng)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H02P6/08
• 分類(lèi)號(hào): H02P6/08;H02P21/22;H02P27/12
• 代理公司: 11322 北京尚誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 龍淳;季向?qū)?/td>

本發(fā)明提供一種能夠?qū)?軸電流控制為要求值的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。定子繞組由三相獨(dú)立的獨(dú)立繞組(210、220、230)構(gòu)成的開(kāi)放式繞組型電動(dòng)機(jī)(200)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(逆變器裝置(100))包括對(duì)設(shè)置于各個(gè)繞組(210～230)的、對(duì)對(duì)應(yīng)的獨(dú)立繞組單獨(dú)地施加電壓的多個(gè)單相逆變器(160、170、180)，和分別控制單相逆變器(160～180)的控制器(150)。控制部(150)通過(guò)交替地反復(fù)生成使對(duì)各獨(dú)立繞組(210～230)的施加電壓的總和為非零的值而使0軸電流偏移的第一期間、和使對(duì)各獨(dú)立繞組(210～230)的施加電壓的總和為零的第二期間，來(lái)將0軸電流控制為規(guī)定值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及各相的定子繞組是彼此獨(dú)立的獨(dú)立繞組的開(kāi)放式繞組型電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

以往，已知各相的定子繞組是彼此獨(dú)立的獨(dú)立繞組的開(kāi)放式繞組型電動(dòng)機(jī)。開(kāi)放式繞組型電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)輸出的大容量化，另一方面，0軸電流的紋波是特有的課題。對(duì)于這樣的課題，在非專(zhuān)利文獻(xiàn)1中提出了稱(chēng)為ZCMM(Zero Common ModeModulation：零共模調(diào)制)的方法。

設(shè)電源電壓為Ed時(shí)，對(duì)開(kāi)放式繞組型電動(dòng)機(jī)的各繞組的施加電壓為{+Ed,0,-Ed}這3種水平，對(duì)電動(dòng)機(jī)的三相繞組的施加電壓的模式有27種模式。上述ZCMM這種方法是在將該27種模式轉(zhuǎn)換為αβ0軸電壓的空間矢量?jī)?nèi)，作為用作電動(dòng)機(jī)施加電壓的空間矢量，限制為0軸的電動(dòng)機(jī)施加電壓為零值的7個(gè)空間矢量的方法。

此處，dq0軸坐標(biāo)下的電動(dòng)機(jī)電特性如下式(1)所示地表達(dá)。0軸電感(Lz)是dq軸電流的函數(shù)。將dq軸電流設(shè)為穩(wěn)定值時(shí)Lz固定，0軸的電特性不受dq軸電流的干涉。式(1)中，Vd、Vq、Vz是d軸、q軸、0軸的電動(dòng)機(jī)施加電壓，Id、Iq、Iz是d軸電流、q軸電流、0軸電流，Ld、Lq、Lz是d軸電感、q軸電感、0軸電感，r是繞組電阻，Ea是基波感應(yīng)電壓，Ez是感應(yīng)電壓三相不平衡量，P是微分運(yùn)算符。Lz是電感的不平衡量，是與Ld、Lq相比非常小的值。

【數(shù)學(xué)式1】

非專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載的ZCMM中，將電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電壓限定為僅有基波的情況。即，Ez總是零，用ZCMM的方法將0軸的電動(dòng)機(jī)施加電壓(Vz)保持為零則0軸電流也為零。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

非專(zhuān)利文獻(xiàn)

非專(zhuān)利文獻(xiàn)1：Markus Neubert,Stefan Koschik,and Rik W.De Doncker,“Performance Comparison of Inverter and Drive Configurations with Open-Endand Star-connected Windings”,The 2014 International Power ElectronicsConference.

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

但是，即使用ZCMM進(jìn)行控制，在電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電壓三相不平衡量Ez不是零的情況下，也發(fā)生流過(guò)用ZCMM不能控制的顯著的0軸電流這樣的問(wèn)題。特別是永磁體式同步電動(dòng)機(jī)中Ez在大多數(shù)情況下不是零。電動(dòng)機(jī)正常時(shí)，顯著的0軸電流會(huì)使損失惡化，因此需要控制為接近零的值。另外，在電動(dòng)機(jī)發(fā)生輕度故障的狀況下，有時(shí)進(jìn)行停止一相的繞組的通電、以剩余的兩相繞組運(yùn)轉(zhuǎn)的所謂兩相運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣的情況下，為了生成更平滑的轉(zhuǎn)矩需要故意將0軸電流控制為特定的值，但是在流過(guò)0軸電流的狀況下不能進(jìn)行該運(yùn)轉(zhuǎn)。

用于解決課題的技術(shù)方案