[发明专利]多相电路

说明书

技术领域

本发明涉及包括电机以及包括逆变器的多相电路，其中电机包含通过每相至少两个电刷与逆变器连接的转子。

背景技术

这样的电路例如从DE102008009276A1或DE102008064079A1得知。在其中异步电机的定子与电能供应网络连接，并且转子通过逆变器与能量供应网络连接。逆变器可以例如由两个逆变器和直流链路构造，逆变器借助于功率半导体器件实现，直流链路连接在两个逆变器之间并且包含至少一个电容器。

转子例如在风力或水力或类似物的帮助下被设置成旋转。如果转子随后实现旋转，那么电能借助于感应到定子中的电压而被馈送到能量供应网络。

由于转子的旋转，转子必须通过电刷与逆变器电连接。因此在具有更高性能的异步电机的情况中，可能需要为每相提供多个电刷。由于例如属于一相的电刷之间的生产相关的差别，这可能具有如下结果：通过电刷创建不期望的不对称电流。

短路器件，被称为短路器，经常与转子和逆变器之间的连接线路连接。如果在电路操作期间确定故障，则短路器件被激活。这具有如下结果：供应给短路器件的三相被短路。

发明内容

本发明的目的是创建防止前面提及的不对称电流(即不具有或具有短路器件)的电路。

本发明借助于依照权利要求1的多相电路解决了这个目的。

根据本发明，每相的每一个电刷通过分离的电刷线路与逆变器连接。这创建了个体电刷与相应的分配的电刷线路的串联连接。因此通过这个串联连接的电流不再单独由电刷决定，还由电刷线路决定。由于每一个电刷与相应电刷线路的串联连接，所以相同相的电刷间的差别不再完全影响通过相应电刷的电流，而是仅以减小的程度影响。通过电刷的不对称电流(当前本身存在的)因此可以被减小或甚至完全被补偿。

在本发明的实施例中，每个电刷具有电刷阻抗并且每个电刷线路具有线路阻抗，其中线路阻抗优选大于电刷阻抗。以这种方式创建电刷阻抗与线路阻抗的串联连接，这具有如下结果：相同相的电刷的不同电刷阻抗不再有完全影响，而是由于相应分配的线路阻抗而仅具有减小的影响。

优选地，因此在相应的对应电刷线路的线路阻抗的帮助下，相电刷的电刷阻抗的不对称被防止。

在本发明的又一实施例的情况中，电刷阻抗具有负温度系数。则可以通过相应的对应线路阻抗的正温度系数来补偿这个负温度系数。

把分离的电刷线路分配给每个电刷是尤其有优势的。因此可以以简单的方式防止或者甚至可以完全补偿通过电刷的所解释的不对称电流。

在本发明的又一实施例的情况中，每个电刷线路通过短路器件阻抗与多相短路器件连接，其中短路器件被体现为使连接到他的相短路。因此在短路器件阻抗的帮助下实现限定的串联连接的操作模式不丢失。具体来说，借助于短路器件阻抗实现一相的个体电刷线路彼此不被短路。

优选地，因此短路器件可以由功率半导体器件配置，功率半导体器件反并联连接并且被布置为星形或三角形连接。因此把分离的反并联功率半导体器件对分配到每个电刷线路是特别有优势的。

在本发明的又一优势实施例的情况中，分离的电流调节器被分配给每个逆变器。因此可以分离地影响或分别地平衡穿过每个电刷线路并且因此穿过每个电刷的电流。

在本发明的又一优势实施例的情况中，其中提供了双馈异步电机，该电机的定子与电能供应网络连接，并且其中逆变器也与能量供应网络连接。

又一特征，本发明的潜在应用和优势从下面对在对应的图中图示的本发明的示例性实施例的描述中得出。因此所有描述或说明的特征单独或组合地形成本发明的主题，分别地不管专利权利要求或其从属中的其组合如何以及不管分别地在描述或图中的其措辞或图示如何。

附图说明

图1示出了包括双馈异步电机的电路的示例性实施例的示意框图，图2a示出了图1的部分电路的示意电路图，图2b示出了图2a的一相电路的示意等效电路图，图3a示出了根据本发明的不具有短路器件的图的部分电路的示例性实施例的示意电路图，图3b示出了图3a的一相电路的示意等效电路图，图4a示出了根据本发明的包括短路器件的图1的部分电路的示例性实施例的示意电路图，图4b示出了图4a的一相电路的示意等效电路图，并且图4c、4d示出了图4a、4b的修改。

具体实施方式

在图1中图示包含双馈异步电机11的电路10，双馈异步电机11包括定子12和转子13。定子12与电能供应网络14连接。转子13通过逆变器15与能量供应网络14连接。要指出的是，也可以存在替换逆变器15的多个功率转换器的并联连接。