申请/专利权人：北京理工大学

申请日：2021-06-30

公开（公告）日：2022-12-02

公开（公告）号：CN113422558B

主分类号：H02P25/02

分类号：H02P25/02;H02P25/16;H02P21/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.12.02#授权;2021.10.12#实质审查的生效;2021.09.21#公开

摘要：本发明涉及电机驱动电路技术领域，特别涉及一种可变开绕组电机拓扑驱动电路及其控制方法。其驱动电路包括第一逆变器和第二逆变器，在所述第一逆变器和第二逆变器之间的直流母线处设置开关管，通过控制所述开关管的导通和关闭，实现三相逆变器驱动控制电路和共直流母线的开绕组电机驱动电路的功能切换。本发明的一种可变开绕组电机拓扑驱动电路及其控制方法，其提出拓扑结构的驱动电路，可根据电机工况，配合不同的控制策略，在不同状态下满足最小开关损耗及提高直流电压利用率的需求。

主权项：1.一种可变开绕组电机拓扑驱动电路的控制方法，所述的可变开绕组电机拓扑驱动电路包括：包括第一逆变器和第二逆变器，其特征在于，在所述第一逆变器和第二逆变器之间的直流母线处设置开关管，通过控制所述开关管的导通和关闭，实现三相逆变器驱动控制电路和共直流母线的开绕组电机驱动电路的功能切换；所述的第一逆变器一侧连接直流源，另一侧通过开绕组电机绕组连接所述的第二逆变器，所述的第一逆变器与直流源之间并联有第一电容器，所述的第二逆变器与所述的开关管之间并联有第二电容器；所述的控制方法包括：A、在电机转速＜额定转速30％下，第一逆变器直流母线与直流源相连，共直流母线处的两开关管断开，第二逆变器开关管全部导通，此时，左侧桥臂形成传统的三相逆变器，通过对第一逆变器开关管进行PWM调制方式，右侧各桥臂将电机绕组一端捏合到一点，形成永磁同步电机星形连接的中性点N点；B、转速到达额定转速30％，第一逆变器直流母线与直流源相连，共直流母线处两开关管仍保持断开，第二逆变器直流端仅与第二电容器相连，控制左侧桥臂开关管导通关断，使直流电源的输出电压大部分甚至是全部用于输出有功功率；控制右侧桥臂开关管导通关断，使得无功功率完全由电容提供；C、电机转速继续提高，到达额定转速；直流母线处开关管闭合，两侧均为三相逆变器，形成共直流母线开绕组驱动拓扑结构，对两侧开关管加以策略进行调制，使两逆变器开关损耗最小，并使逆变器1与逆变器2连接处直流母线电流较小；所述的策略包括以下：C1、计算在同步旋转坐标系上的电机参考电压矢量；C2、根据计算出的电机参考电压矢量，确定两个逆变器中的一个的参考电压矢量；C3、根据已经确定的一个逆变器的参考电压矢量，确定输出该参考电压矢量的钳位开关状态，并计算得到第二个逆变器的参考电压矢量；C4、根据第二个逆变器的参考电压矢量，确定输出该参考电压矢量的开关状态；C5、将两个逆变器开关状态分别实施给第一逆变器和第二逆变器，分别计算此时第二逆变器的对应功率；C6、第二逆变器的功率最小时，对应开关状态被选为第一、第二逆变器的输出开关状态。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京理工大学 一种可变开绕组电机拓扑驱动电路及其控制方法

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