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专利号: 2019106755296
申请人: 江苏科技大学
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:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种永磁同步电机二极管续流消除剩磁装置,包括:驱动模块、永磁同步电机的三相定子绕组,所述驱动模块与所述三相定子绕组连接,用于起动、维持永磁同步电机正常运转,其特征在于,还包括消磁模块、控制模块;用于产生控制信号;所述消磁模块分别与所述控制模块以及所述驱动模块连接,所述消磁模块基于所述控制模块产生的控制信号,通过所述驱动模块对所述三相定子绕组中的剩磁进行消除。

2.如权利要求1所述的永磁同步电机二极管续流消除剩磁装置,其特征在于,所述消磁模块包括:储能单元、功能开关单元;所述储能单元与所述功能开关单元连接,用于存储所述三相定子绕组中的剩磁;所述功能开关单元分别与所述控制模块以及驱动模块连接,基于所述控制模块发出的控制信号让所述消磁模块进入消磁功能。

3.如权利要求2所述的永磁同步电机二极管续流消除剩磁装置,其特征在于,所述功能开关单元包括:MOS管Q7、二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3;所述储能单元分别与所述MOS管Q7的漏极、二极管VD1的阴极、二极管VD3的阴极连接;所述MOS管Q7的原极与所述驱动模块连接;所述二极管VD1的阳极与所述三相定子绕组中的A相连接;所述二极管VD2的阴极与所述三相定子绕组中的B相连接,阳极与所述驱动模块中的电源负极连接;所述二极管VD3的阴极与所述三相定子绕组中的C相连接;所述MOS管Q7的栅极与所述控制模块连接。

4.如权利要求2所述的永磁同步电机二极管续流消除剩磁装置,其特征在于,所述驱动模块包括:直流电源VDC、电容C1、MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、MOS管Q5、MOS管Q6、二极管VD4;所述储能单元包括:电容C2;所述功能开关单元包括:MOS管Q7、二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3,所述控制模块包括:单片机;

所述直流电源VDC的正极分别和所述电容C1的正极、所述电容C2的负极以及所述二极管VD4的阳极连接,所述直流电源VDC的负极分别和所述电容C1的负极、所述MOS管Q2的源极、所述MOS管Q4的源极、所述MOS管Q6的源极以及所述二极管VD2的阳极连接;所述电容C2的正极分别和所述MOS管Q7的漏极、所述二极管VD1的阴极以及所述二极管VD3的阴极连接;

所述二极管VD1的阳极分别和所述MOS管Q1的源极、所述MOS管Q4的栅极以及所述三相定子绕组中的A相连接;所述二极管VD2的阴极分别和所述MOS管Q3的源极、所述MOS管Q6的漏极以及所述三相定子绕组中的B相连接;所述二极管VD3的阳极分别和所述MOS管Q2的漏极、所述MOS管Q5的源极以及所述三相定子绕组中的C连接;所述二极管VD4的阴极分别和所述MOS管Q1的漏极、所述MOS管Q3的漏极、所述MOS管Q5的漏极以及所述MOS管Q7的源极连接;所述单片机分别与所述MOS管Q1至所述MOS管Q7的栅极连接。

5.如权利要求4中所述的永磁同步电机二极管续流消除剩磁装置,其特征在于,所述电容C1为滤波电容,所述电容C2为具有升压功能的电解电容。

6.如权利要求4或5所述的永磁同步电机二极管续流消除剩磁装置,其特征在于,还包括分压电路和/或放大单元;所述分压电路的输入端与所述电容C2的正极连接,输出端与所述单片机连接;所述放大单元包括:电阻R1以及放大电路,所述二极管VD2的阳极分别和所述电阻R1的一端以及所述放大电路的输入端连接,所述电阻R1的另一端和所述直流电源VDC的负极连接,所述放大电路的输出端和所述单片机连接;所述电阻R1的阻值取值范围为

20mΩ~50mΩ。

7.一种永磁同步电机二极管续流消除剩磁装置的使用方法,其特征在于,当永磁同步电机起动时,单片机控制MOS管Q7导通0.5s~1s后关断;当永磁同步电机停机时,单片机控制MOS管Q1以及MOS管Q7关断,直至消磁完成。

8.如权利要求7所述的永磁同步电机二极管续流消除剩磁装置的使用方法,其特征在于,在直流电源VDC的电压小于等于48V时,当永磁同步电机停机时,还包括通过分压电路按

2ms~5ms时间间隔获取电容C2正极对地的采样电压,计算电容C2正极对地的采样电压的变化率,当采样电压的变化率小于0.1%时,消磁完成,单片机继续控制MOS管Q7继续关断,释放MOS管Q1的控制。

9.如权利要求7所述的永磁同步电机二极管续流消除剩磁装置的使用方法,其特征在于,在直流电源VDC的电压大于48V时,当永磁同步电机停机时,还包括通过放大电路按2ms~5ms时间间隔获取三相定子绕组中B相采样电流,当采样电流小于永磁同步电机额定电流的0.5%时,消磁完成,单片机继续控制MOS管Q7继续关断,释放MOS管Q1的控制。