[发明专利]具有有源功率因数校正的多相异步电机装置以及电动设备

说明书

本发明提供了一种多相异步电机装置以及电动设备。本发明提供的多相异步电机装置，包括：多相异步电机；滤波器，对来自电网的交流电源进行滤波；有源功率因数校正部，校正多相异步电机的功率因数；以及逆变器，用于给多相异步电机馈电，其中，有源功率因数校正部包括两个有源功率因数校正单元，有源功率因数校正单元含有：全控整流桥，将交流电源整流成直流电；以及变换电路，与全控整流桥并联，用于校正功率因数，包括变换电容、变换二极管、变换开关二极管以及变换电感，变换电容与变换二极管串联连接，变换开关二极管以及串联的变换电容和变换二极管并联连接，变换电感以及并联后的变换电容、变换二极管和变换开关二极管串联连接。

技术领域

本发明具体涉及一种具有有源功率因数校正的多相异步电机装置以及电动设备。

背景技术

交流异步电机具有结构简单、维护方便、质量小、成本低、运行效率高等优点，在国内各个行业及家庭生活中有着普遍的应用。但是异步电机工作在电网中的时候会有功率因数较低的问题，由于自身产生的大量谐波流入电网，使电网、输电设备以及发电设备承担了更大的负荷。同时，无功电流在电网、输电及发电设备中均要消耗部分电能，降低了电网效率，影响了电能的利用。为满足所要达到的输出功率，必然要从电网中吸收更多的电能，由此加大了电能的损失，加重了电网侧的负荷。

为了减轻电网侧的负荷，一般会采用Boost有源功率校正因数电路与电机组装使用。该电路因其工作可靠度高、输入电流高频纹波小、开关管承受电压应力低、变换效率高等优点，在功率因数校正装置中得到广泛的应用。但是传统的Boost型电路的输出电压可调的输出电压范围不是很宽。为了达到预期的输出电压范围，一般会在Boost型电路的基础上采用降压-升压型电路或者采用Cuk电路，因而这两种电路结构的传感器的个数需求都相对较多，不仅使得电路的成本上升，也使得最终的设备体积庞大。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种结构简单的具有有源功率因数校正的多相异步电机装置以及电动设备。

本发明提供了一种具有有源功率因数校正的多相异步电机装置，具有这样的特征，包括：多相异步电机；滤波器，对来自电网的交流电源进行滤波；有源功率因数校正部，校正多相异步电机的功率因数；以及逆变器，用于给多相异步电机馈电，其中，有源功率因数校正部包括两个有源功率因数校正单元，有源功率因数校正单元含有：全控整流桥，将交流电源整流成直流电；以及变换电路，与全控整流桥并联，用于校正功率因数，包括变换电容、变换二极管、变换开关二极管以及变换电感，变换电容与变换二极管串联连接，变换开关二极管以及串联的变换电容和变换二极管并联连接，变换电感以及并联后的变换电容、变换二极管和变换开关二极管串联连接。

在本发明提供的多相异步电机装置中，还可以具有这样的特征：其中，滤波器包括：滤波电感，一端与交流电源输入端连接；以及滤波电容，一端与滤波电感的另一端连接，另一端与交流电源输出端连接。

在本发明提供的多相异步电机装置中，还可以具有这样的特征：其中，全控整流桥为二极管。

在本发明提供的多相异步电机装置中，还可以具有这样的特征：其中，多相异步电机为三相异步电机，逆变器为三相逆变桥。

本发明提供了一种电动设备，具有这样的特征，包括：具有源功率因数校正的多相异步电机装置；以及电压单闭环控制装置，控制多相异步电机装置的输出转速，其中，有源功率因数校正的多相异步电机装置为上述的有源功率因数校正的多相异步电机装置。

在本发明提供的电动设备，还可以具有这样的特征：其中，电压单闭环控制装置包括：电压单闭环装置包括：脉冲宽度调制发生器，产生脉冲宽度调制波；脉冲幅度调制发生器，产生脉冲幅度调制波；转速控制器，根据多相异步电机装置的当前转速以及参考转速控制对应的当前脉冲调制发生器，进而控制逆变器以及变换电路。

发明的作用与效果