[发明专利]四象限运行电磁离合器的运行控制方法有效
申请号: | 202010316960.4 | 申请日: | 2019-07-09 |
公开(公告)号: | CN111525864B | 公开(公告)日: | 2021-11-09 |
发明(设计)人: | 金平;卢意;田煜;郭玉敬 | 申请(专利权)人: | 河海大学 |
主分类号: | H02P23/06 | 分类号: | H02P23/06;H02P21/00;H02P17/00;H02K49/10 |
代理公司: | 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 | 代理人: | 石艳红 |
地址: | 211100 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 象限 运行 电磁离合器 控制 方法 | ||
1.一种四象限运行电磁离合器的运行控制方法,其特征在于:内转子为永磁内转子或电励磁内转子;
当内转子为永磁内转子时,能实现如下两种状态的转速调节;
状态A1:外转子绕组输入直流电,此时内转子转速与外转子转速相等,为同步调速模式;
状态A2:外转子绕组输入三相交流电,外转子绕组中产生旋转磁场,此时内转子转速与电励磁外转子转速不等,为异步调速模式;在异步调速过程中,视输出功率的需要,在外转子绕组中加入不同的直轴和交轴电流,实现增磁、弱磁和调转矩功能;视转速的需要,改变三相交流电的频率和通电方向,实现内转子转速大于或小于外转子转速运行;
当内转子为电励磁内转子时,能实现如下五种状态的转速调节;
状态B1:内转子绕组输入直流电,外转子绕组输入直流电,此时内转子转速与外转子转速相等,为同步调速模式;
状态B2:内转子绕组输入直流电,外转子绕组输入三相交流电,此时内转子转速与电励磁外转子转速不等,为异步调速模式;视输出功率的需要,在外转子绕组中加入不同的直轴和交轴电流,实现增磁、弱磁和调转矩功能;视转速的需要,改变外转子绕组中三相交流电的频率和通电方向,实现内转子转速大于或小于外转子转速运行;视输出功率的需要,在内转子绕组中加入不同的直流电流,实现增磁或弱磁功能;
状态B3:内转子绕组输入三相交流电,外转子绕组输入直流电,此时内转子转速与电励磁外转子转速不等,为异步调速模式;视输出功率的需要,在内转子绕组中加入不同的直轴和交轴电流,实现增磁、弱磁和调转矩功能;视转速的需要,改变内转子绕组三相交流电的频率和通电方向,实现内转子转速大于或小于外转子转速运行;视输出功率的需要,在外转子绕组中加入不同的直流电流,实现增磁或弱磁功能;
状态B4:内转子绕组输入三相交流电,外转子绕组也输入三相交流电,且内转子三相交流电与外转子三相交流电同向同频率,此时内转子转速与外转子转速相等,为同步调速模式;此时的同步速度为设定值,不受驱动电机或负载的转速限制;
状态B5:内转子绕组输入三相交流电,外转子绕组也输入三相交流电,且内转子三相交流电与外转子三相交流电不同频率,此时内转子转速与电励磁外转子转速不等,为异步调速模式;视输出功率的需要,在内转子绕组或外转子绕组中加入不同的直轴和交轴电流,实现增磁、弱磁和调转矩功能;视转速的需要,改变内转子绕组或外转子绕组中三相交流电的频率和通电方向,实现内转子大于或小于外转子转速运行;
外转子绕组通过外转子侧隔离供电电路输入三相交流电或直流电,内转子绕组通过内转子侧隔离供电电路输入三相交流电或直流电;内转子侧隔离供电电路和外转子侧隔离供电电路均能四象限运行,当电磁离合器处于异步运行方式时,外转子绕组和内转子绕组均既能输入电能,也能输出电能,实现发电功能,减小转差损耗。
2.根据权利要求1所述的四象限运行电磁离合器的运行控制方法,其特征在于:电磁离合器四象限运行时,能实现共直流母线或交流母线运行,具体方法如下:
将外转子一次侧逆变电路DC1-AC2和内转子一次侧逆变电路DC3-AC6在输入端DC3与DC1处并联,能实现共直流母线运行;将外转子一次侧整流输入电路AC1-DC1和内转子一次侧整流输入电路AC5-DC3在输入端AC5与AC1处并联,能实现共交流母线运行。
3.根据权利要求1所述的四象限运行电磁离合器的运行控制方法,其特征在于:状态B3中,内转子绕组由于通入三相交流电,其产生转速为n0’的旋转磁场,外转子绕组由于通入直流电,其形成固定磁场;当电机驱动电励磁外转子的转速为n1时,内转子转速n=n1-n0’;若n1n0’,内转子旋转方向与转矩方向一致,运行在第一象限;若n1n0’,内转子旋转方向与转矩方向相反,运行在第四象限;若n1=n0’,则内转子静止。
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