一种四相开关磁阻电机功率变换器制造技术

技术编号:18735209 阅读:42 留言:0更新日期:2018-08-22 04:14
一种四相开关磁阻电机功率变换器,由八个开关管、四个二极管、两个电容器、蓄电池、电感、隔离双向DC/DC组成,主电路中每相隔两相绕组组成一组,主电路完成励磁及发电的同时可升高输出电压值,励磁蓄电池可根据需要充电,同时可反向馈能,作为电动机运行时采用本发明专利技术的同一套功率变换器;结构简单,控制方便,开关管开关频率低,损耗低,灵活性、适应性强,适用于各类发电/电动场合。

【技术实现步骤摘要】
一种四相开关磁阻电机功率变换器
本专利技术涉及开关磁阻电机领域,具体涉及一种四相绕组开关磁阻电机的高性能功率变换系统及其调控方法。
技术介绍
开关磁阻电机结构简单坚固,制造成本低廉,转子上无绕组、无永磁体,可靠性高,其中一相绕组不工作不影响其他相绕组的正常工作,容错性强,具有广阔的应用前景。开关磁阻电机作为风力发电机应用时,相对双馈异步或永磁同步风力发电机,又具有成本低廉可靠性高的优点;作为各行各业电动机运行,其优良的本体结构和运行特点,也具备相当的优势。开关磁阻电机一般由多个相绕组置于定子上,根据定转子之间凸极和凹槽的相对位置决定具体通电的相绕组,各相绕组分时工作;作为发电机工作时,每相绕组工作时一般分为励磁和发电两大阶段,励磁阶段为电机相绕组吸收外来励磁电源的电能储存磁能,后续根据转子相对定子位置结束励磁阶段进入发电阶段,相绕组中储存的磁能转化为电能输出。开关磁阻发电机的励磁、发电都要围绕连接其绕组的功率变换电路的运行控制实现,没有绕组功率变换电路,开关磁阻发电机自然没有任何意义。开关磁阻发电机运行时,现有功率变换系统,在励磁阶段,励磁电源大多实现了自励模式,不过很多新型自励电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四相开关磁阻电机功率变换器,由蓄电池、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组、第四相绕组、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一电容器、第二电容器、电感、隔离双向DC/DC组成,其技术特征是,所述蓄电池正极连接所述第一开关管阳极、所述第二开关管阳极、所述第三开关管阳极、所述第四开关管阳极、所述隔离双向DC/DC输出正极端,第一开关管阴极连接所述第一相绕组一端,第一相绕组另一端连接所述第三相绕组一端、所述第一二极管阳极、所述第五开关管阳极,第二开关管阴极连接第三相绕组另一端,第三开关...

【技术特征摘要】
1.一种四相开关磁阻电机功率变换器,由蓄电池、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组、第四相绕组、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一电容器、第二电容器、电感、隔离双向DC/DC组成,其技术特征是,所述蓄电池正极连接所述第一开关管阳极、所述第二开关管阳极、所述第三开关管阳极、所述第四开关管阳极、所述隔离双向DC/DC输出正极端,第一开关管阴极连接所述第一相绕组一端,第一相绕组另一端连接所述第三相绕组一端、所述第一二极管阳极、所述第五开关管阳极,第二开关管阴极连接第三相绕组另一端,第三开关管阴极连接所述第二相绕组一端,第二相绕组另一端连接所述第四相绕组一端、所述第二二极管阳极、所述第六开关管阳极,第四开关管阴极连接第四相绕组另一端,第一二极管阴极连接第二二极管阴极、所述第一电容器正极、所述第七开关管阳极、所述第三二极管阴极,并作为输出正极端,蓄电池负极连接第五开关管阴极、第六开关管阴极、第一电容器负极、所述第八开关管阴极、所述第四二极管阳极、所述第二电容器负极、隔离双向DC/DC输入和输出负极端,并作为输出负极端,第七开关管阴极连接第三二极管阳极、第八开关管阳极、第四二极管阴极、所述电感一端,电感另一端连接第二电容器正极、隔离双向DC/DC输入正极端。2.根据权利要求1所述的一种四相开关磁阻电机功率变换器的控制方法为:本发明功率变换器中所有开关管的初始状态均为断开状态;所有开关管的控制均由专门的控制器根据检测信号输出实现;当开关磁阻电机作为发电机运行时:根据开关磁阻发电机运行原理,结合转子位置信息,当检测到第一相绕组需通电工作时,首先同时闭合导通第一开关管和第五开关管,蓄电池向第一相绕组供电励磁,此为励磁阶段;根据转子位置信息,励磁阶段结束时,断开第五开关管,保持第一开关管导通状态,第一相绕组续流发电向外输出并向第一电容器充电,此为发电阶段;根据转子位置信息,发电阶段结束时断开第一开关管;相应地,当检测到第二相绕组...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙冠群蔡慧陈卫民
申请(专利权)人:中国计量大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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