一种双绕组永磁同步电机控制拓扑.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113872495A(43)申请公布日2021.12.31(21)申请号202111314026.X(22)申请日2021.11.08(71)申请人特博飞航空科技（苏州）有限公司地址215400江苏省苏州市太仓市科教新城子冈路27号1号楼18层1816室(72)发明人闫浩王光秋(74)专利代理机构哈尔滨龙科专利代理有限公司23206代理人高媛(51)Int.Cl.H02P29/028(2016.01)H02P25/18(2006.01)权利要求书2页说明书2页附图1页(54)发明名称一种双绕组永磁同步电机控制拓扑(57)摘要一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，涉及双绕组永磁同步电机控制技术，发明针对双绕组无刷直流电机的控制系统，提出一种电路拓扑，可以实现两套绕组同时工作，或实现任何一套绕组单独工作，达到提高电机系统容错能力的目的，它包括两套三相绕组，第一套三相绕组由左侧逆变器进行控制、第二套绕组由右侧逆变器进行控制；所述左侧逆变器包括六个电力电子开关，分别命名为：Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6；右侧逆变器包括六个电力电子开关，分别命名为：Q7、Q8、Q9、Q10、Q11和Q12；两套三相绕组采用星型联结方式连接。CN113872495ACN113872495A权利要求书1/2页1.一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，其特征是：两套三相绕组，第一套三相绕组由左侧逆变器进行控制、第二套绕组由右侧逆变器进行控制；所述左侧逆变器包括六个电力电子开关，分别命名为：Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6；右侧逆变器包括六个电力电子开关，分别命名为：Q7、Q8、Q9、Q10、Q11和Q12；两套三相绕组采用星型联结方式连接，且三相绕组编号对应命名为：A1、B1、C1、A2,B2和C2。2.根据权利要求1所述的一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，其特征在于所述一种双绕组永磁同步电机控制拓扑还包括两个大电流接触器，即：一号大电流接触器S1和二号大电流接触器S2；所述一号大电流接触器S1和二号大电流接触器S2分别安装在两个逆变器的直流母线上，且均用于实现电路的开通和关断。3.根据权利要求2所述的一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，其特征在于所述一种双绕组永磁同步电机控制拓扑还包括三个大电流接触器，即：三号大电流接触器Sa、四号大电流接触器Sb和五号大电流接触器Sc；所述三号大电流接触器Sa、四号大电流接触器Sb和五号大电流接触器Sc对应安装在两套绕组的相之间，且均用于实现电路的开通和关断。4.根据权利要求3所述的一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，其特征在于逆变器供电的直流电源Vdc可以采用同一个，也可以采用两个独立的直流电源。5.根据权利要求4所述的一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，其特征在于所述一种双绕组永磁同步电机控制拓扑的第一种工作模式为：两套绕组同时工作，一号大电流接触器S1和二号大电流接触器S2均闭合，三号大电流接触器Sa、四号大电流接触器Sb和五号大电流接触器Sc均断开，两套绕组相互独立，分别由对应的逆变器进行供电，一同工作使得电机运转，此时为电机满功率运行模式。6.根据权利要求4所述的一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，其特征在于所述一种双绕组永磁同步电机控制拓扑的第二种工作模式为：两套绕组同时工作，接触器S1,S2均闭合，三号大电流接触器Sa、四号大电流接触器Sb和五号大电流接触器Sc均闭合，两套绕组联结在一起，相当于一个三相电机，此时两个逆变器同时工作，为电机满功率运行模式。7.根据权利要求4所述的一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，其特征在于所述一种双绕组永磁同步电机控制拓扑的第三种工作模式为：若左侧逆变器或者电机绕组出现故障，断开一号大电流接触器S1、三号大电流接触器Sa、四号大电流接触器Sb和五号大电流接触器Sc，闭合二号大电流接触器S2，只有右侧逆变器带着右侧绕组工作，此时为电机半功率运行模式。8.根据权利要求4所述的一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，其特征在于所述一种双绕组永磁同步电机控制拓扑的第四种工作模式为：若右侧逆变器或者电机绕组出现故障，断开二号大电流接触器S2、三号大电流接触器Sa、四号大电流接触器Sb和五号大电流接触器Sc，闭合一号大电流接触器S1，只有左侧逆变器带着左侧绕组工作，此时为电机半功率运行模式。9.根据权利要求4所述的一种双绕组永磁同步电机控制拓扑，其特征在于所述一种双绕组永磁同步电机控制拓扑的第五种工作模式为：2CN113872495A权利要求书2/2页若只有左侧逆变器发生故障，而电机绕组无故障，则断开一号大电流接触器S1，闭合一号大电流接触器S2、三号大电流接触器Sa、四号大电流接触器Sb和五号大电流接触器Sc此时右侧逆变器带着两套绕组同时工作