[發(fā)明專(zhuān)利]自勵(lì)高速開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)功率變換器系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810242716.0
• 申請(qǐng)日: 2018-03-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108429499B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫冠群;薛小東;李剛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)計(jì)量大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02P9/00
• 分類(lèi)號(hào): H02P9/00;H02P9/30;H02P9/38;H02P25/092
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.自勵(lì)高速開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)功率變換器系統(tǒng)，由第一功率變換支路、第二功率變換支路、第三功率變換支路、電容器組成，其技術(shù)特征是，所述第一功率變換支路、所述第二功率變換支路、所述第三功率變換支路、所述電容器之間均并聯(lián)連接；

第一功率變換支路由第一相繞組、第一開(kāi)關(guān)管、第一二極管、第二二極管、第一變壓器組成，其技術(shù)特征是，所述第一相繞組一端和所述第一開(kāi)關(guān)管陽(yáng)極、所述第一變壓器一次側(cè)繞組一端連接，第一相繞組另一端與所述第一二極管陰極、所述第二二極管陰極、第二功率變換支路正極、第三功率變換支路正極、電容器正極連接，并作為第一功率變換支路正極，第一二極管陽(yáng)極與第一變壓器一次側(cè)繞組另一端連接，第二二極管陽(yáng)極與第一變壓器二次側(cè)繞組一端連接，第一變壓器二次側(cè)繞組另一端與第一開(kāi)關(guān)管陰極、第二功率變換支路負(fù)極、第三功率變換支路負(fù)極、電容器負(fù)極連接，并作為第一功率變換支路負(fù)極端；

第二功率變換支路與第三功率變換支路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和第一功率變換支路內(nèi)部結(jié)構(gòu)完全相同，并且它們的第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管對(duì)應(yīng)第一開(kāi)關(guān)管，第二相繞組、第三相繞組對(duì)應(yīng)第一相繞組，第二變壓器、第三變壓器對(duì)應(yīng)第一變壓器，第三二極管、第五二極管對(duì)應(yīng)第一二極管，第四二極管、第六二極管對(duì)應(yīng)第二二極管，相對(duì)應(yīng)的器件完全相同；

第一變壓器、第二變壓器、第三變壓器各自的一次側(cè)繞組和二次側(cè)繞組極性相反、匝數(shù)之比為1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自勵(lì)高速開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)功率變換器系統(tǒng)的控制方法為：本發(fā)明功率變換器中所有開(kāi)關(guān)管均為快速全控型電力電子三端器件，初始狀態(tài)均為斷開(kāi)狀態(tài)；所有開(kāi)關(guān)管的控制均由專(zhuān)門(mén)的控制器根據(jù)檢測(cè)信號(hào)輸出實(shí)現(xiàn)；

當(dāng)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)開(kāi)關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)運(yùn)行原理，結(jié)合轉(zhuǎn)子位置信息，當(dāng)檢測(cè)到第一相繞組需通電工作時(shí)，首先閉合導(dǎo)通第一開(kāi)關(guān)管，電容器兩端電源向第一相繞組供電勵(lì)磁，此為勵(lì)磁階段，根據(jù)轉(zhuǎn)子位置信息勵(lì)磁階段結(jié)束時(shí)，斷開(kāi)第一開(kāi)關(guān)管，第一相繞組中儲(chǔ)存的磁能經(jīng)第一二極管流經(jīng)第一變壓器一次側(cè)繞組，并與第一變壓器二次側(cè)繞組耦合后經(jīng)第二二極管輸出給電容器充電并輸出；其余相繞組所在功率變換支路的工作原理與此相同，不再贅述；

當(dāng)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)運(yùn)行原理，結(jié)合電動(dòng)機(jī)工況下轉(zhuǎn)子位置信息，進(jìn)行各功率變換支路唯一開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，與發(fā)電機(jī)工況時(shí)的控制模式相同，僅具體開(kāi)關(guān)動(dòng)作的轉(zhuǎn)子位置點(diǎn)不同，從而作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，由于勵(lì)磁供電結(jié)束后相應(yīng)相繞組磁能的釋放并回饋電源，所以具備能量再生功能。