[发明专利]开关磁阻电机调速装置、开关磁阻电机及调速方法

说明书

本发明是关于一种开关磁阻电机调速装置、开关磁阻电机及调速方法。其中，所述开关磁阻电机调速装置包括主控制单元、用于提供工作电压的供电单元、用于检测开关磁阻电动机的定子和转子的相对位置并生成位置检测信息的位置检测单元及两个或两个以上的功率逆变单元；主控制单元用于根据用户输入的携带有调速参数的调速指令及所述位置检测信息，生成控制指令，并分别向两个或两个以上的功率逆变单元发送控制指令；两个或两个以上的功率逆变单元用于分别根据所述控制指令，驱动开关磁阻电动机以使其在两个或两个以上的功率逆变单元的共同驱动下运行在所述调速参数对应的工作状态下。本发明可在无需对电动机进行特殊设计的基础上，实现大功率调速。

技术领域

本发明涉及开关磁阻电机领域，特别是涉及一种开关磁阻电机调速装置、开关磁阻电机及调速方法。

背景技术

开关磁阻电机是一种新型调速电机，其包括：调速装置和开关磁阻电动机(Switched Reluctance Motor，简称SRM)。如图1所示，SRM为双凸极可变磁阻电动机，其定子1和转子2的凸极均由普通硅钢片叠压而成。转子2既无绕组也无永磁体，定子1的凸极上饶有集中绕组3，径向相对的两个绕组(如图1所示的31和32)联接起来，称为“一相”。开关磁阻电动机的结构形式很多，相数有单相、双相、三相、四相等等。

目前，为了实现对开关磁阻电动机的大功率调速，现有的技术方案是：将N相开关磁阻电动机的相绕组中的Z个线卷拆成K组，每组有相等的P＝Z/K个线卷，设置K个N相功率单元分别驱动。例如，3相SRM的每相绕组中的2个线卷拆成2组，每组有1个线卷，设置2个3相功率单元U1和U2分别驱动，如图2所示。这种采用多个功率单元分别驱动的方式，需要解决驱动一致性问题，可靠性不高；另外，采用上述技术方案，电动机需要特殊设计，这样的更改使得开关磁阻电机的接线过多，当驱动单元与电动机距离较远时非常不经济。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种开关磁阻电机调速装置、开关磁阻电机及调速方法，以在无需对电动机进行特殊设计的基础上，实现大功率调速。

本发明第一个方面提供一种开关磁阻电机调速装置，包括：主控制单元、供电单元、位置检测单元及两个或两个以上的功率逆变单元；所述两个或两个以上的功率逆变单元均具有N相输出端，每个功率逆变单元的所述N相输出端分别用于与开关磁阻电动机的N相线圈连接，N≥1；其中，

所述位置检测单元，用于检测所述开关磁阻电动机的定子和转子的相对位置，生成位置检测信息；

所述主控制单元，用于根据用户输入的携带有调速参数的调速指令及所述位置检测信息，生成控制指令，并分别向所述两个或两个以上的功率逆变单元发送所述控制指令；

所述供电单元，用于分别为所述两个或两个以上的功率逆变单元提供工作电压；

所述两个或两个以上的功率逆变单元，用于分别根据所述控制指令，驱动所述开关磁阻电动机，以使所述开关磁阻电动机在所述两个或两个以上的功率逆变单元的共同驱动下运行在所述调速参数对应的工作状态下。

优选的，前述的开关磁阻电机调速装置，其中，所述供电单元包括：电源、移相变压器、两个或两个以上的整流电路及储能电路；其中，

所述电源，用于提供供电电压；

所述移相变压器设有与所述整流电路相同数量的付边；

所述移相变压器的每一个付边对应连接一个所述整流电路；

所述储能电路的两端分别与所述整流电路的两个输出端连接。

优选的，前述的开关磁阻电机调速装置，其中，所述储能电路为滤波电容。

优选的，前述的开关磁阻电机调速装置，所述功率逆变单元包括：逆变控制电路和功率逆变电路；其中，