[发明专利]一种无刷双馈电机启动控制装置及方法

权利要求书

1.一种无刷双馈电机启动控制装置，包括无刷双馈电机(7)、三相全控型电网侧变流器(3)、三相全控型电机侧变流器(4)和第一、二交流电源(1、2)，其特征在于：还包括可调电阻R1-R3、可调电阻投切开关(K1)、电流检测传感器(H1-H2)、功率绕组控制开关(K2)以及系统控制单元(6)，其中：

所述三相全控型电网侧变流器(3)交流侧与所述第一交流电源(1)依次分相连，所述三相全控型电网侧变流器(3)的直流侧与所述三相全控型电机侧变流器(4)的直流侧通过直流母线相连，所述直流母线上并联有直流母线电容(C)；

三相全控型电机侧变流器的交流侧依次分相经三相可调电阻R1-R3与无刷双馈电机的控制绕组相连，三个可调电阻R1-R3分别与可调电阻投切开关(K1)的一个常开触点并联，电流检测传感器(H1-H2)安装在无刷双馈电机控制绕组回路中；所述第二交流电源(2)经过功率绕组控制开关(K2)与所述无刷双馈电机(7)的功率绕组依次分相相连接；

所述三相全控型电网侧变流器(3)、三相全控型电机侧变流器(4)、可调电阻投切开关K1和电流检测传感器(H1-H2)分别与所述系统控制单元(6)连接，所述系统控制单元(6)接收电流检测传感器(H1-H2)的输出信号，输出控制三相全控型电机侧变流器(4)中功率开关器件的导通时序信号，系统控制单元执行的控制序列包括：

步骤1：系统控制单元(6)初始化，断开可调电阻投切开关(K1)和功率绕组控制开关(K2)，使可调电阻R1-R3的值处于最大值；

步骤2：启动三相全控型电网侧变流器(3)，使三相全控型电网侧变流器(3)输出电压达到额定值；

步骤3：系统控制单元(6)发出指令，使各功率开关器件(S7-S12)关断，然后闭合功率绕组控制开关(K2)，并导通三相全控型电机侧变流器(4)下半桥三个功率开关器件(S8、S10和S12)，使功率绕组电流增大；

步骤4：检测控制绕组电流绝对值的平均值，若该平均值大于临界设定区域值上限，则执行步骤5，否则执行步骤6；

步骤5：使三相全控型电机侧变流器(4)下半桥三个功率开关器件(S8、S10和S12)关断，并执行步骤4；

步骤6：导通三相全控型电机侧变流器(4)下半桥三个功率开关器件(S8、S10和S12)；

步骤7：检测控制绕组电流绝对值的平均值，若该平均值大于临界设定区域值上限，则执行步骤5，否则执行步骤8；

步骤8：检测控制绕组电流绝对值的平均值，若该平均值大于临界设定区域值下限，则执行步骤6，否则执行步骤9；

步骤9：减少可调电阻R1-R3的阻值，使功率绕组电流增加；

步骤10：判断可调电阻R1-R3的阻值，如未达到最小设定值，则执行步骤7，否则执行步骤11

步骤11：闭合可调电阻投切开关(K1)，完成启动过程，无刷双馈电机(7)转入正常运行状态。

2.根据权利要求1所述的无刷双馈电机的启动控制装置，其特征在于：其中所述步骤2采用基于瞬时功率理论的双环控制算法，使三相全控型电网侧变流器(3)输出电压达到额定值。

3.根据权利要求1或2所述的无刷双馈电机的启动控制装置，其特征在于：其中所述第一交流电源(1)与第二交流电源(2)为相同的交流电源。

4.根据权利要求1或2所述的无刷双馈电机的启动控制装置，其特征在于：其中所述第一交流电源(1)与第二交流电源(2)为不相同的交流电源。