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专利号: 2019110279926
申请人: 中国计量大学
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:2024-06-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种直升压变励磁开关磁阻发电机变流系统,其特征是,包括: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、第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组、第一电容器、第二电容器、第三电容器、第四电容器、第五电容器、第六电容器、第七电容器、第八电容器、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第一电感、第二电感、第三电感、第四电感、直流降压变换器,所述第一开关管阴极连接所述第一相绕组一端,所述第二开关管阴极连接所述第二相绕组一端,所述第三开关管阴极连接所述第三相绕组一端,第一相绕组另一端连接第二相绕组另一端、第三相绕组另一端、所述第四开关管阳极、所述第一电容器一端,第一电容器另一端连接所述第二电容器一端、所述第一二极管阳极、所述第一电感一端,第二电容器另一端连接所述第二电感一端、所述第三电容器一端、所述第二二极管阳极,第一二极管阴极连接第二电感另一端、所述第四电容器一端,第三电容器另一端连接所述第三二极管阳极、所述第三电感一端,第二二极管阴极连接第三电感另一端、所述第五电容器一端,第三二极管阴极连接所述第六电容器一端、所述直流降压变换器输入正极端,第一开关管阳极连接第二开关管阳极、第三开关管阳极、所述第八电容器一端、所述第四二极管阴极,第四开关管阴极连接第一电感另一端、第四电容器另一端、第五电容器另一端、第六电容器另一端、直流降压变换器输入负极端、第八电容器另一端、所述第六开关管阴极、所述第七电容器一端、所述第六二极管阴极,直流降压变换器输出正极端连接第四二极管阳极、所述第四电感一端,第四电感另一端连接第六开关管阳极、所述第五二极管阳极,第五二极管阴极连接第七电容器另一端、所述第五开关管阳极,第五开关管阴极连接第六二极管阳极、直流降压变换器输出负极端;

第五开关管、第六开关管均为带有反并联二极管的全控型电力电子开关器件;直流降压变换器带有电磁隔离环节;第六电容器两端为发电输出端;第八电容器两端为励磁电源输出端。

2.根据权利要求1所述的一种直升压变励磁开关磁阻发电机变流系统的控制方法,其特征是,开关磁阻发电机运行中,根据转子位置信息,当第一相绕组需投入工作时,闭合第一开关管、第四开关管,来自第八电容器的励磁电能向第一相绕组充电励磁,根据转子位置信息,励磁阶段结束时断开第四开关管,进入发电阶段,根据转子位置信息发电阶段结束时断开第一开关管,第一相绕组工作结束;

第二相绕组、第三相绕组需投入工作时,工作模式与第一相绕组相同,其中第二开关管、第三开关管对应第一开关管,其余器件公用;

开关磁阻发电机运行中,第五开关管和第六开关管按照PWM模式工作,其开关控制方法为:第五开关管和第六开关管的开关周期、频率、占空比均相同,第六开关管滞后于第五开关管半个周期,并且它们的占空比小于0.5,基于以上控制方法的约束条件下,根据系统需要调节第五开关管和第六开关管的占空比,以获得满足需求的励磁电源输出端电压。