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专利号: 2017112570940
申请人: 天津工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2023-09-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种开关磁阻电机四电平功率电路,其特征在于,包括直流电源V、稳压电容C1、升压电容C2和由开关管和二极管组成的桥臂电路组成,桥臂电路的数量与电机的相数相等,每个桥臂电路上均连接一相电机绕组;

所述稳压电容C1与所述直流电源V并联,所述升压电容C2的负极与稳压电容C1的正极串联;

所述桥臂电路包括开关管VT1、VT2、VT3,以及二极管VD1、VD2、VD3;所述电机绕组的上端连接开关管VT2的发射极,电机绕组的下端连接开关管VT3的集电极,开关管VT3的发射极接直流电源V的负极;

所述二极管VD3的正极接直流电源V的负极,二极管VD3的负极连接开关管VT2的发射极;二极管VD2的正极连接开关管VT3的集电极,二极管VD2的负极与开关管VT1的集电极相连;

所述开关管VT1的集电极连接升压电容C2的正极,开关管VT1的发射极连接开关管VT2的集电极;所述二极管VD1的正极连接稳压电容C1的正极,二极管VD1的负极连接开关管VT2的集电极,二极管VD2的负极连接在升压电容C2的正极;

每个桥臂电路所连接的一相的电机绕组有四种工作模式,

(1)开关管VT1、VT2、VT3开通,二极管VD1、VD2、VD3反向截止,电压UC1+UC2加至电机绕组两端,电机绕组运行在快速励磁状态;

(2)开关管VT2、VT3导通,VT1关断,二极管VD1导通,VD2、VD3截止,电源电压UC1加至电机绕组两端,电机绕组运行在正常励磁状态;

(3)开关管VT3开通,开关管VT1、VT2关断,二极管VD1、VD2反向截止,VD3正向导通,电机绕组两端电压为0,电机绕组运行在续流状态;

(4)开关管VT1、VT2、VT3关断,二极管VD2、VD3正向导通,电压UC1+UC2反向加在电机绕组两端,电机绕组运行在快速退磁状态;UC1是电源电压,UC2是升压电容电压。

2.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电机四电平功率电路,其特征在于,所述开关管VT1、VT2、VT3采用全控型器件。

3.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电机四电平功率电路,其特征在于,每一相的电机绕组的四种工作模式都独立切换,不受其他相的电机绕组的工作模式限制,重叠运行的电机相数为小于等于电机相数的任意相数。

4.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电机四电平功率电路,其特征在于,应用于任意相数的电机,功率电路的相数与电机绕组相数相等。