技术特征:
1.一种混合励磁电机的励磁绕组双模式切换系统及电流控制方式,包括电枢绕组、励磁绕组、功率变换器和继电器开关,其特征是:所述电枢绕组和所述励磁绕组分别连接不同的所述功率变换器进行供电,所述电枢绕组与所述励磁绕组之间通过所述继电器开关进行连接或者分离,当混合励磁电机无需励磁绕组调磁时,通过控制所述继电器开关,使得所述励磁绕组与所述电枢绕组串行连接,此时所述励磁绕组作为所述电枢绕组的一部分,能够增大电机输出转矩;当混合励磁电机需要励磁绕组增磁或者弱磁时,通过控制所述继电器开关,使得所述励磁绕组与所述电枢绕组分离,两者独立并行工作。2.根据权利要求1所述的混合励磁电机的励磁绕组双模式切换系统及电流控制方式,其特征是:所述功率变换器包括三桥臂功率变换器和二桥臂功率变换器,所述继电器开关包括三相继电器开关s1、三相继电器开关s2和三相继电器开关s3;所述三桥臂功率变换器的三个桥臂中点分别连接所述电枢绕组的三相首端;所述二桥臂功率变换器的两个桥臂中点分别连接所述三相继电器开关s2的常断触点k20_a和所述三相继电器开关s3的常断触点k30_c;所述三相继电器开关s2的三相常断触点k20_a、k20_b、k20_c分别与所述二桥臂功率变换器的第一个桥臂中点、所述三相继电器开关s3的常断触点k30_a和所述三相继电器开关s3的常断触点k30_b相连;所述三相继电器开关s3的进线端连接所述励磁绕组的三相首端,所述三相继电器开关s3的三相常通触点k31_a、k31_b、k31_c相短路,所述三相继电器开关s3的三相常断触点k30_c与所述二桥臂功率变换器的第二个桥臂中点相连。3.根据权利要求1所述的混合励磁电机的励磁绕组双模式切换系统及电流控制方式,其特征是:所述功率变换器包括三桥臂功率变换器和四桥臂功率变换器,所述继电器开关包括三相继电器开关s1、三相继电器开关s2和三相继电器开关s3;所述三桥臂功率变换器的三个桥臂中点分别连接所述电枢绕组的三相首端;所述四桥臂功率变换器的前三个桥臂中点分别连接所述三相继电器开关s3的常断触点k30_a、k30_b和k30_c,所述四桥臂功率变换器的第四个桥臂中点连接所述三相继电器开关s2的常断触点k20_a、k20_b和k20_c;所述三相继电器开关s1的进线端分别连接电枢绕组的三相末端,所述三相继电器开关s1的三相常断触点k10_a、k10_b、k10_c相短路,所述三相继电器开关s1的三相常通触点k11_a、k11_b、k11_c分别与所述三相继电器开关s2的三相常通触点k21_a、k21_b、k21_c相连接;所述三相继电器开关s2的进线端连接所述励磁绕组的三相末端,所述三相继电器开关s2的三相常断触点k20_a、k20_b、k20_c共同连接所述四桥臂功率变换器的第四个桥臂中点,所述三相继电器开关s3的三相常通触点k31_a、k31_b、k31_c相短路,所述三相继电器开关s3的三相常断触点k30_a、k30_b、k30_c分别与所述四桥臂功率变换器的前三个桥臂中点连接。4.根据权利要求2或3所述的混合励磁电机的励磁绕组双模式切换系统及电流控制方式,其特征是:所述混合励磁电机中的每相所述励磁绕组均采用电流断续工作模式,以a相电枢绕组中间定子凸极与转子凸极对齐位置为0度电角度位置,则在电角度180
°
附近的一段区间[180
°‑
δθ,180
°
+δθ]内,关断a相对应励磁绕组fa的励磁电流,在电角度300
°
附近的一段区间[300
°‑
δθ,300
°
+δθ]内,关断b相对应励磁绕组fb的励磁电流;在电角度60
°
附近的一段区间[60
°‑
δθ,60
°
+δθ]内,关断c相对应励磁绕组fc的励磁电流,其中,δθ<90
°
。
技术总结
本发明公开了一种混合励磁电机的励磁绕组双模式切换系统及电流控制方式,包括电枢绕组、励磁绕组、功率变换器和继电器开关,电枢绕组和励磁绕组分别连接不同的功率变换器进行供电,电枢绕组与励磁绕组之间通过控制继电器开关进行连接或者分离,当混合励磁电机无需励磁绕组调磁时,通过控制控制继电器开关,使得励磁绕组与电枢绕组串行连接,此时励磁绕组作为电枢绕组的一部分,能够增大电机输出转矩;当混合励磁电机需要励磁绕组增磁或者弱磁时,通过控制控制继电器开关,使得励磁绕组与电枢绕组分离,两者独立并行工作,从而提高电机输出转矩;并且混合励磁电机中的每相励磁绕组均采用电流断续工作模式,从而降低励磁绕组损耗,提高电机工作效率。提高电机工作效率。提高电机工作效率。
技术研发人员:贾宛英 刘小梅 邱洪波 王明杰 肖岚
受保护的技术使用者:郑州轻工业大学
技术研发日:2022.03.10
技术公布日:2022/6/7