[發(fā)明專利]一種雙三相電機五相逆變器及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810055074.3
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108183637A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林海;夏登凱;閆茂德;司利云;周熙煒;陳金平;龔賢武;鞏建英;陳俊碩;李耀華
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: H02P6/04
• 分類號: H02P6/04;H02P25/022
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開了一種雙三相電機五相逆變器及其控制方法，首先獲取兩臺三相電機各自三相繞組的理論開關(guān)狀態(tài),然后從與公共橋臂所連接的兩相繞組中選擇相電流偏差絕對值大的相繞組的理論開關(guān)狀態(tài)作為公共橋臂的實際開關(guān)狀態(tài)，最后以所得到的實際開關(guān)狀態(tài)對五相逆變器進行控制，公共橋臂相連接的兩相繞組的相參考電流相加取負，然后與公共電路上的電流對比后的誤差以及各獨立橋臂的相電流誤差輸入到滯環(huán)控制器，控制PWM產(chǎn)生單元產(chǎn)生十路PWM信號對逆變器進行控制，不再需要比較與公共橋臂所連接的兩相繞組中選擇相電流偏差相，而且減少了一個電流傳感器，很大程度的簡化了算法步驟，減少了成本，增強驅(qū)動系統(tǒng)響應(yīng)速度和可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙三相電機五相逆變器及其控制方法。

背景技術(shù)

近年來，由于三相永磁同步電機具有高效率、可靠性高等多個優(yōu)點，受到了人們廣泛的關(guān)注。而由多臺永磁同步電機構(gòu)成的多電機驅(qū)動系統(tǒng)具有性能好、效率高等特點，也引起了研究者們的深厚興趣。通常所研究的多電機驅(qū)動系統(tǒng)中，每臺三相永磁同步電機均由一臺三相逆變器獨立控制，這是多電機驅(qū)動系統(tǒng)中最常用的控制結(jié)構(gòu)。但對于多臺三相電機，多電機驅(qū)動系統(tǒng)使用的逆變器數(shù)量顯著增多，這樣造成功率器件多，增加了電機驅(qū)動系統(tǒng)的成本，并且驅(qū)動系統(tǒng)繁瑣；需要進行邏輯運算，大大增加了控制系統(tǒng)的相應(yīng)速度，而且系統(tǒng)安全性降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種雙三相電機五相逆變器及其控制方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種雙三相電機五相逆變器，包括控制器、三相永磁同步電機M1、三相永磁同步電機M2以及并聯(lián)于同一直流電源U_dc的逆變器橋臂L₁、逆變器橋臂L₂、逆變器橋臂L₃、逆變器橋臂L₄和逆變器橋臂L₅；

逆變器橋臂L₁、逆變器橋臂L₂、逆變器橋臂L₃、逆變器橋臂L₄和逆變器橋臂L₅均包括兩個串聯(lián)的功率開關(guān)管，同一逆變器橋臂的兩個功率開關(guān)管之間為中間點；

三相永磁同步電機M1中的兩個繞組與三相永磁同步電機M2中的兩個繞組分別單獨連接于其中四個逆變器橋臂的中間點，三相永磁同步電機M1中的另一個繞組與三相永磁同步電機M2中的另一個繞組共同連接于另外一個逆變器橋臂的中間點。

進一步的，逆變器橋臂L₁包括串聯(lián)的功率開關(guān)管T₁和功率開關(guān)管T₂，逆變器橋臂L₂包括串聯(lián)的功率開關(guān)管T₃和功率開關(guān)管T₄，逆變器橋臂L₃包括串聯(lián)的功率開關(guān)管T₅和功率開關(guān)管T₆，逆變器橋臂L₄包括串聯(lián)的功率開關(guān)管T₇和功率開關(guān)管T₈，逆變器橋臂L₅包括串聯(lián)的功率開關(guān)管T₉和功率開關(guān)管T₁₀；三相永磁同步電機M1的繞組A連接于逆變器橋臂L₁的中間點a，三相永磁同步電機M1的繞組B連接于逆變器橋臂L₂的中間點b，三相永磁同步電機M2的繞組V連接于逆變器橋臂L₄的中間點d，三相永磁同步電機M2的繞組U連接于逆變器橋臂L₅的中間點e，三相永磁同步電機M1的繞組C和三相永磁同步電機M2的繞組W共同連接于逆變器橋臂L₃的中間點c。

進一步的，功率開關(guān)管均采用IGBT或MOSFET。