[實(shí)用新型]一種高可靠性的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720558897.9
• 申請(qǐng)日: 2017-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN206743141U
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊華;馬小亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東上水能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H02P6/00
• 分類號(hào): H02P6/00;H02P6/08;H02P23/06
• 代理公司: 北京雙收知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11241
• 代理人: 吳杰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種高可靠性的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置。

背景技術(shù)

由于無刷雙饋電機(jī)不存在電刷和滑環(huán)的維護(hù)問題，使得其工作壽命遠(yuǎn)比與其配套的三相全控型PWM變流器工作壽命長(zhǎng)。但是，一旦變流器中某一功率器件發(fā)生故障，系統(tǒng)必然發(fā)生突發(fā)性停機(jī)，將導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失，很難實(shí)現(xiàn)調(diào)速系統(tǒng)的高可靠性運(yùn)行。為了解決這一問題，專利文獻(xiàn)ZL 201410382239.X(可平滑切換的冗余型四象限無刷雙饋電機(jī)調(diào)速系統(tǒng))采用4個(gè)三相PWM整流器構(gòu)成冗余型四象限無刷雙饋電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，相對(duì)提高了可靠性，但是在成本上有顯著的增加，這不利于推動(dòng)無刷雙饋電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在中高壓交流調(diào)速領(lǐng)域的應(yīng)用。專利文獻(xiàn)ZL 201510808905.6(可柔性運(yùn)行的冗余型無刷雙饋電機(jī)調(diào)速系統(tǒng))通過采用三相全控型PWM變流器、三相不可控整流器、交流開關(guān)和直流開關(guān)構(gòu)成的具有冗余結(jié)構(gòu)的變流裝置，解決了三相全控型PWM第一全控型變流器或第二全控型變流器損壞時(shí)，電機(jī)亞同步調(diào)速的問題，但無法實(shí)現(xiàn)三相全控型PWM第一全控型變流器或第二全控型變流器損壞時(shí)，電機(jī)超同步運(yùn)行的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有三個(gè)全控型變流器的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置，在任一變流器出現(xiàn)故障時(shí)，可以由另兩個(gè)變流器組成完整的調(diào)速控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在超同步和亞同步狀態(tài)的正常運(yùn)行，進(jìn)一步提高和確保無刷雙饋電機(jī)運(yùn)行的可靠性。同時(shí)，該調(diào)速系統(tǒng)還以成本優(yōu)勢(shì)利于無刷雙饋電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在中高壓交流調(diào)速領(lǐng)域的應(yīng)用。

為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型一種高可靠性的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置，包括第一三相交流電源、第二三相交流電源、第一全控型變流器、第二全控型變流器和無刷雙饋電機(jī)及與該無刷雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的機(jī)械負(fù)載，還包括七個(gè)三相交流開關(guān)、三個(gè)直流開關(guān)和不可控變流器，其中：所述第一三相交流電源、第一三相交流開關(guān)與無刷雙饋電機(jī)的功率繞組依次分相串聯(lián)連接，所述第二三相交流電源、第二三相交流開關(guān)與第一全控型變流器的交流側(cè)依次分相串聯(lián)連接，所述第二三相交流電源、第三三相交流開關(guān)與不可控變流器5的交流側(cè)依次分相串聯(lián)連接，所述第二三相交流電源、第三三相交流開關(guān)、第四三相交流開關(guān)與無刷雙饋電機(jī)的控制繞組依次分相串聯(lián)連接，所述第二三相交流電源與第七三相交流開關(guān)依次分相串聯(lián)連接并與第二全控型變流器的交流側(cè)依次分相并聯(lián)連接，所述第一全控型變流器的交流側(cè)、第六三相交流開關(guān)與無刷雙饋電機(jī)的控制繞組依次分相串聯(lián)連接，所述第一全控型變流器的直流側(cè)高電壓端、第一直流開關(guān)、第二直流開關(guān)與第二全控型變流器的直流側(cè)高電壓端依次串聯(lián)連接，所述第二全控型變流器的交流側(cè)、第五三相交流開關(guān)與無刷雙饋電機(jī)的控制繞組依次分相串聯(lián)連接，所述不可控變流器的直流側(cè)高電壓端與第三直流開關(guān)串聯(lián)連接并與第一直流開關(guān)和第二直流開關(guān)的串聯(lián)結(jié)點(diǎn)相連，兩個(gè)全控型變流器和不可控變流器各直流側(cè)低電壓端相互連接為參考地線端。

本實(shí)用新型高可靠性的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置，還包括三相電感和直流母線電容，其中所述三相電感依次分相連接在第二三相交流電源與第二三相交流開關(guān)、第三三相交流開關(guān)和第七三相交流開關(guān)三個(gè)三相交流開關(guān)的公共輸入端之間，所述直流母線電容連接在第一直流開關(guān)和第二直流開關(guān)的串聯(lián)結(jié)點(diǎn)與參考地線端之間。

本實(shí)用新型高可靠性的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置，其中所述第一三相交流電源與第二三相交流電源為相同的三相交流電源。

本實(shí)用新型高可靠性的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置，其中所述第一三相交流電源與第二三相交流電源為不相同的三相交流電源。

本實(shí)用新型高可靠性的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：由于設(shè)置了七個(gè)三相交流開關(guān)、三個(gè)直流開關(guān)、兩個(gè)全控型變流器和一不可控變流器，構(gòu)成的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在三個(gè)變流器中任一變流器出現(xiàn)故障時(shí)，實(shí)現(xiàn)了調(diào)速系統(tǒng)在超同步和亞同步狀態(tài)的正常運(yùn)行，進(jìn)一步提高和確保了無刷雙饋電機(jī)運(yùn)行的高可靠性。同時(shí)，該調(diào)速系統(tǒng)還具有成本優(yōu)勢(shì)，有助于無刷雙饋電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在中高壓交流調(diào)速領(lǐng)域的應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型高可靠性的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置的電路結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，下面結(jié)合參照附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型高可靠性的無刷雙饋電機(jī)調(diào)速裝置的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。