[发明专利]零序调磁型记忆电机用单电源驱动双逆变器的拓扑结构

说明书

本发明公开了零序调磁型记忆电机用单电源驱动双逆变器的拓扑结构，涉及记忆电机技术领域。本发明包括第一，二电压源逆变器，所述电路拓扑连接方式为：输入电源直接接到第一电压源逆变器的直流母线上，输入电源或电容器根据运行需求接到第二电压源逆变器的直流母线上，第一，二电压源逆变器的输出同时为零序调磁型记忆电机供电。本发明在零序调磁型记忆电机进行瞬态调磁时向其提供零序电流，真正实现了调磁功能与驱动功能的隔离，同时与传统直流调磁型记忆电机相比无需额外的直流电源，节约了成本；在零序调磁型记忆电机进行稳态运行时切断零序通路，从根本上解决了记忆电机的共性问题，即正常运行时易出现低矫顽力永磁体的磁化和退磁现象。

技术领域

本发明涉及记忆电机技术领域，具体为零序调磁型记忆电机用单电源驱动双逆变器的拓扑结构。

背景技术

可变磁通记忆电机(Variable Flux Magnet Memory Motor,VFMM)使用了低矫顽力永磁体，这类永磁体可以通过调磁电流脉冲改变其磁化状态，并且在调磁脉冲消失后保持在该磁化水平，从而真正意义上实现了可变磁通，根据其产生调磁磁动势(MagneticMotive Force，MMF)的方式，可分为交流调磁型VFMM和直流调磁型VFMM。交流调磁型VFMM一般采用在d轴上施加调磁电流脉冲进行调磁，但由于实际运行中d轴电流可能并不为0，可能导致出现意外退磁的情况。直流调磁型VFMM通常单独放置一套调磁绕组来调节低矫顽力永磁体的磁化状态，其优点在于电枢绕组和调磁绕组彼此独立，便于在线调磁控制，但同时会使得电机结构往往较为复杂。同时需要额外的直流电源对调磁绕组进行供电，由于直流电源仅在调磁时进行工作，故此种方法有着成本较高，为此，我们提出零序调磁型记忆电机用单电源驱动双逆变器的拓扑结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种零序调磁型记忆电机用单电源驱动双逆变器的拓扑结构，既能解决传统直流调磁型记忆电机需要额外直流电源，成本较高的问题，又能保证电机在正常运行时不会发生意外退磁的现象。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：零序调磁型记忆电机用单电源驱动双逆变器的拓扑结构，包括第一电压源逆变器、第二电压源逆变器、电容器和开关，所述拓扑结构的连接方式为：输入电源接到第一电压源逆变器的直流母线上，输入电源通过开关接到第二电压源逆变器的直流母线上，第二电压源逆变器通过开关接到电容器连接线上，第一电压源逆变器和第二电压源逆变器的输出同时为零序调磁型开绕组记忆电机供电。

进一步的，所述开关数量为三个，具体为S1、S2、S3，第一电压源逆变器分别通过开关S1、S2与第二电压源逆变器连接，电容器通过S3接到第二电压源逆变器的直流母线上。

进一步的，在需要对零序调磁型记忆电机进行调磁操作时，所述拓扑结构具体为开关S1、S2闭合，S3断开，此时输入电源直接接到第一电压源逆变器和第二电压源逆变器的直流母线上，用于在零序调磁型记忆电机系统内形成零序通路。

进一步的，所述零序通路形成后，第一电压源逆变器和第二电压源逆变器的输出端会产生共模电压，共模电压与三相反电动势一起构成零序电压，即可使零序电压在零序通路上产生零序电流。

进一步的，在零序调磁型记忆电机稳态运行时，所述拓扑结构具体为开关S1、S2断开，S3闭合，此时输入电源直接接到第一电压源逆变器的直流母线上，电容器接到第二电压源逆变器的直流母线上。

进一步的，零序调磁型记忆电机的调磁操作或稳态运行均通过调磁信号进行控制。

本发明至少具备以下有益效果：