[发明专利]基于开绕组的低成本永磁同步控制器

摘要

本发明涉及电力电子和电机领域，特别涉及基于开绕组的低成本永磁同步控制器，包括与电网连接的电抗器、浪涌防护电路、三相不控整流器、限流电路、滤波电容、母线电压检测电路、三相四开关主逆变电路、电机三相电流检测电路、开绕组永磁同步电机、三相四开关补偿逆变电路、电容电压检测电路、控制电路和驱动电路；本发明提出的低成本永磁同步控制器，用电容代替IGBT，能够在满足传统三相六开关逆变器全部性能的前提下，节约成本；同时，本发明提出的新型拓扑结构，提出七段式四开关SVPWM算法，降低开关器件的损耗，抑制并网电流谐波，提高了母线电压利用率，且易于数字化。

主权项

1.基于开绕组的永磁电机控制器，其特征在于：包括与电网（1）连接的电抗器（2）、浪涌防护电路（3）、三相不控整流器（4）、限流电路（5）、滤波电容（6）、母线电压检测电路（7）、三相四开关主逆变电路（31）、电机三相电流检测电路（33）、开绕组永磁同步电机（34）、三相四开关补偿逆变电路（32）、电容电压检测电路（30）、控制电路（35）和驱动电路（36）；电抗器（2）连接浪涌防护电路（3），浪涌防护电路（3）连接三相不控整流器（4），三相不控整流器（4）通过限流电路（5）连接滤波电容（6），滤波电容（6）连接母线电压检测电路（7），母线电压检测电路（7）连接三相四开关主逆变电路（31），三相四开关主逆变电路（31）连接电机三相电流检测电路（33），电机三相电流检测电路（33）连接开绕组永磁同步电机（34），开绕组永磁同步电机（34）连接三相四开关补偿逆变电路（32），三相四开关补偿逆变电路（32）连接电容电压检测电路（30）；驱动电路（36）使用SVPWM算法分别控制三相四开关主逆变电路（31）和三相四开关补偿逆变电路（32），控制电路（35）连接驱动电路（36）；三相四开关主逆变电路（31）是由第一容错电容（8）、第二容错电容（9）、第一IGBT（12）、第二IGBT（13）、第三IGBT（14）、第四IGBT（15）、主功率逆变器吸收保护电容（21）、第一续流二极管（22）、第二续流二极管（23）、第三续流二极管（24）、第四续流二极管（25）组成的电机驱动主电路；其中，第一IGBT（12）、主功率逆变器吸收保护电容（21）、第一续流二极管（22）并联后与第二IGBT（13）串联，第二IGBT（13）与吸收保护电容、第二续流二极管（23）并联，第三IGBT（14）、吸收保护电容、第三续流二极管（24）并联后与第四IGBT（15）串联，第四IGBT（15）与吸收保护电容、第四续流二极管（25）并联，第一IGBT（12）和第三IGBT（14）并联，第二IGBT（13）和第四IGBT（15）并联；第一容错电容（8）和第二容错电容（9）串联并与A相电流检测电路（39）并联，第一IGBT（12）与第二IGBT（13）串联并与B相电流检测电路（38）并联，第三IGBT（14）与第四IGBT（15）串联并与C相电流检测电路（37）并联。