[发明专利]一种无刷电励磁同步电机耦合谐振式励磁系统绕组互补偿结构

权利要求书

1.一种无刷电励磁同步电机耦合谐振式励磁系统绕组互补偿结构，其特征在于：

所述补偿结构包括原边电路和副边电路；

所述原边电路包括第一谐振补偿拓扑，电机控制器以及定子电枢绕组系统；

所述副边电路包括副边接收电感L_S，第二谐振补偿拓扑，高频整流单元和转子励磁绕组；

所述第一谐振补偿拓扑与定子电枢绕组系统相连接，所述电机控制器控制定子电枢绕组系统；

所述副边接收电感L_S、第二谐振补偿拓扑、高频整流单元和转子励磁绕组顺次连接。

2.根据权利要求1所述补偿结构，其特征在于：

所述定子电枢绕组系统包括n组定子电枢绕组；

所述n组定子电枢绕组的每组定子电枢绕组结构相同且末端接到共同中性点上；

所述n组定子电枢绕组均由中心抽头进行电感等分，等分后的电感分别作为原边电路的两套原边电感；

所述两套原边电感均作为发射电感与副边接收电感L_S互感，并且两套原边电感互为对方的补偿电感。

3.根据权利要求2所述补偿结构，其特征在于：

所述定子电枢绕组系统包括3组定子电枢绕组，分别为第一组定子电枢绕组L_A1和L_A2，第二组定子电枢绕组L_B1和L_B2，第三组定子电枢绕组L_C1和L_C2。

4.根据权利要求3所述补偿结构，其特征在于：

所述第一谐振补偿拓扑包括三组谐振补偿拓扑单元；

第一组谐振补偿拓扑单元包括电容C_A；

第二组谐振补偿拓扑单元和第三组谐振补偿拓扑单元的结构与第一组谐振补偿拓扑单元的结构相同；

所述电压源U_s的一端与电容C_A的一端以及第一组定子电枢绕组L_A2的一端相连接；

电压源U_s的另一端与第一组定子电枢绕组L_A1的一端相连接，第一组定子电枢绕组L_A1的另一端分别与第一组定子电枢绕组L_A2的另一端以及电容C_A的另一端相连接。

5.根据权利要求4所述补偿结构，其特征在于：

所述副边接收电感L_S与第二谐振补偿拓扑相连接，所述第二谐振补偿拓扑与高频整流单元相连接，所述高频整流单元和转子励磁绕组相连接。

6.根据权利要求5所述补偿结构，其特征在于：

所述第二谐振补偿拓扑为LCL-S结构时；

所述LCL-S结构时包括电容C_S，高频整流单元包括4个二极管D₁、D₂、D₃、D₄以及直流侧滤波电容C_d，所述转子励磁绕组包括电感L_f和电阻R_f；

所述副边接收电感L_S的一端与电容C_S的一端相连接，电容C_S的另一端分别与二极管D₁的正极以及二极管D₃的负极相连接，二极管D₁的负极分别与二极管D₂的负极、电容C_d的一端以及电阻R_f的一端相连接，电阻R_f的另一端与电感L_f的一端相连接；

副边接收电感L_S的另一端分别与二极管D₂的正极以及二极管D₄的负极相连接，二极管D₃的正极分别与二极管D₄的正极、电容C_d的另一端以及电感L_f的另一端相连接。