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专利号: 2019102644167
申请人: 中国计量大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-05-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.高速直流开关磁阻发电机变流系统,由第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组、第四相绕组、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第七二极管、第一电容器、第二电容器、第三电容器、第四电容器、第五电容器、电感、隔离变流器组成,其技术特征是,所述第一相绕组一端与所述第二相绕组一端连接,并与所述第三开关管阳极、所述第五电容器正极、所述电感一端连接,第一相绕组另一端与所述第一开关管阳极、所述第一二极管阳极连接,第二相绕组另一端与所述第二开关管阳极、所述第二二极管阳极连接,第一二极管阴极与第二二极管阴极、所述第二电容器正极、所述隔离变流器输入正极端连接,第一开关管阴极与第二开关管阴极、第二电容器负极、所述第三电容器正极、所述第四开关管阴极、所述第五开关管阳极、所述第一电容器一端、所述第三相绕组一端、第五电容器负极、所述第六二极管阳极、隔离变流器输出负极端连接,第三开关管阴极与第三相绕组另一端、所述第三二极管阴极连接,第三二极管阳极与第一电容器另一端、第四开关管阳极、所述第四相绕组一端连接,第四相绕组另一端与第五开关管阴极、所述第四二极管阴极连接,第四二极管阳极与第三电容器负极、隔离变流器输入负极端连接,隔离变流器输出正极端与所述第五二极管阳极连接,第五二极管阴极与所述第四电容器正极、所述第六开关管阳极连接,第四电容器负极与第六二极管阴极、所述第七二极管阳极连接,第七二极管阴极与第六开关管阴极、电感另一端连接。

2.根据权利要求1所述的高速直流开关磁阻发电机变流系统的控制方法为:

当高速直流开关磁阻发电机变流系统工作期间,第六开关管按照PWM模式工作,具体占空比根据对第五电容器两端电压值的需要而确定;

结合开关磁阻发电机的运行原理,根据转子位置信息,当第一相绕组需要投入工作时,首先闭合第一开关管通电励磁,根据转子位置信息励磁阶段结束后关断第一开关管,进入发电阶段;当第二相绕组需要投入工作时,首先闭合第二开关管通电励磁,根据转子位置信息励磁阶段结束后关断第二开关管,进入发电阶段;

当第三相绕组需要投入工作时,首先闭合第三开关管通电励磁,根据转子位置信息励磁阶段结束后关断第三开关管进入发电阶段;

当第四相绕组需要投入工作时,首先闭合第五开关管通电励磁,根据转子位置信息,励磁阶段结束后,结合第四相绕组电流信息,第四相绕组电流低于期望值时,首先进入续流阶段,具体为:第五开关管保持闭合导通,闭合第四开关管,第四相绕组进入无压续流阶段,根据转子位置信息和第四相绕组电流信息,续流阶段结束后,进入发电阶段,励磁阶段结束时第四相绕组电流不低于期望值时则在励磁阶段后直接进入发电阶段,发电阶段分为如下两种模式供选择:一、第四开关管闭合导通,第五开关管断开,第四相绕组的储能向外发电输出即第三电容器方向输出;

二、该模式的条件是此时第三相绕组处于励磁阶段,并且需要强化励磁;工作过程为:

第四相绕组发电阶段开始时第四开关管和第五开关管均断开,第四相绕组的储能分为两路,一路为与第一电容器一起发电输出,另一路经由第三相绕组发电输出,同时起到给第三相绕组补充励磁的功能。