[实用新型]一种多工作模式永磁同步电机

说明书

一种多工作模式永磁同步电机，属于永磁同步电机技术领域。方案如下：其定子具有两套绕组，对于第一套绕组的任意一相绕组1，在第二套绕组中都存在一相绕组2与绕组1在空间上分布相差的电角度β，β≤360k+30°，k为非负整数；且第一套绕组中的绕组1与第二套绕组中绕组2相比更靠近定子槽底部。有益效果：本实用新型所述多工作模式永磁同步电机及其控制方法，其定子具有有两套绕组，运行状态可手动或由变频器自动选择并切换，定子绕组可以实现单绕组运行，也可以双绕组串或并联运行。从而根据不同负载进行相应切换，在保证变频器最大输出电流不变或减小的条件下，实现电机额定转速额定负载运行或低速短时过载运行，从而降低了变频器的成本。

技术领域

本实用新型属于永磁同步电机技术领域，尤其涉及一种多工作模式永磁同步电机。

背景技术

传统永磁同步电动机在额定转速额定负载运行时通常需要所配备的变频器提供给电机所需的额定电流，而在低速运行时为实现短时转矩过载，通常需要变频器提供给电机1.5到2倍的额定电流。这就要求变频器具有较大的电流输出能力，以提供电机短时过载所需要的电流，从而使得变频器的成本上升。

传统永磁同步电动机工作模式较为简单、单一，容错能力不高。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种多工作模式永磁同步电机及其控制方法，该电机可根据不同负载进行相应切换，在保证变频器最大输出电流不变或减小的条件下，实现电机额定转速额定负载运行或低速短时过载运行，从而降低了变频器的成本。

技术方案如下：

一种多工作模式永磁同步电机，其定子具有两套绕组，对于第一套绕组的任意一相绕组1，在第二套绕组中都存在一相绕组2与绕组1在空间上分布相差的电角度β，β≤360k+30°，k为非负整数；且第一套绕组中的绕组1与第二套绕组中绕组2相比更靠近定子槽底部。

进一步的，还包括用于控制电机的变频器，所述变频器包括：整流单元、直流稳压单元、逆变单元、电机工况转换器、转子位置检测单元、工况转换器控制单元，所述整流单元依次连接直流稳压单元、逆变单元、电机工况转换器，所述电机工况转换器的输出端与电机相连，所述工况转换器控制单元与所述电机工况转换器连接，所述转子位置检测单元用于检测所述电机转子位置。

进一步的，还包括整流控制单元，所述整流控制单元与所述整流单元连接。

进一步的，所述逆变单元包括逆变器单元和逆变器控制单元，所述逆变器单元与所述逆变器控制单元连接，所述逆变器控制单元与所述工况转换器控制单元连接。

进一步的，所述电机具有12个输入接端子，所述12个输入接端子与所述电机工况转换器的12个输出端子电气连接。

进一步的，所述电机工况转换器包括：开关P1、开关P2、开关R1、开关R2、开关Q1,所述开关P1设置在所述逆变单元和绕组1首端之间，所述开关P2设置在所述绕组1末端，所述开关R1设置在所述逆变单元和绕组2首端之间，所述开关R2设置在所述绕组2末端，所述开关Q1设置在所述绕组1末端和绕组2首端之间。

进一步的，第一套绕组的每相绕组具有N1匝线圈，第二套绕组中每相绕组具有N2匝线圈，N1N2。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述的多工作模式永磁同步电机，其定子具有两套绕组，运行状态可手动或由变频器自动选择并切换，定子绕组可以实现单绕组运行，也可以双绕组串或并联运行。从而根据不同负载进行相应切换，在保证变频器最大输出电流不变或减小的条件下，实现电机额定转速额定负载运行或低速短时过载运行，从而降低了变频器的成本。

由于这种多工作模式永磁同步电机绕组可手动或自动切换，其也具备了起动转矩高，低速过载能力强，通过切换同时实现了低速与高速的高效率运行。