[发明专利]用于借助空间矢量调制操控多相电机的方法、控制设备以及驱动系统

说明书

本发明涉及一种用于操控多相电机(2)的方法，电机(2)的定子(3)具有第一子系统(4a)和第二子系统(4b)，第一子系统和第二子系统具有相同数量的相(Ph1a、Ph2a、Ph3a、Ph1b、Ph2b、Ph3b)并且具有分开的星形接点(S1、S2)，为了产生用于相应的相(Ph1a、Ph2a、Ph3a、Ph1b、Ph2b、Ph3b)的输出电压，借助空间矢量调制操控逆变器装置(9)，将输出电压作为相应的脉冲序列(U_Ph1a、U_Ph1b)输出，并且在第二子系统(4b)中的相应的脉冲序列(U_Ph1a、U_Ph1b)相对于在第一子系统(4a)中的脉冲序列(U_Ph1a、U_Ph1b)倒转地输出。

技术领域

本发明涉及一种用于操控多相电机的方法，该电机的定子具有第一子系统和第二子系统，第一子系统和第二子系统具有相同数量的相并且具有分开的星形接点。在所述方法中，为了产生用于相应相的输出电压，借助空间矢量调制操控逆变器装置。此外，输出电压作为相应的脉冲序列输出。此外，本发明涉及一种控制设备以及一种驱动系统。最后本发明涉及计算机程序。

背景技术

电机在车辆中作为驱动马达使用。为此，由现有技术已知使用多相电机。在此通常使用逆变器，以便模拟多相交流系统。在这里可以利用基于脉冲宽度调制的空间矢量调制的方法运行逆变器。逆变器对于每相具有一个半桥，借助所述半桥可以将逆变器的相应输出端置于正的或负的中间电路电压。亦即，逆变器的相应输出电压作为脉冲序列输出。

为此DE 10 2012 210 670 A1描述了一种用于借助空间矢量调制操控逆变器的方法，其中，所述逆变器具有多个可控制的开关。在此操控逆变器，以便脉冲宽度调制地设置开关的多个相继的不同的开关状态。

在具有分开的星形接点的多相电机中，在相上产生零电压矢量时可产生平衡电流。这些平衡电流在幅度方面非常小，但对转子轴承的耐久性和电磁兼容性具有大的影响。

发明内容

本发明的任务在于揭示一种解决能够如何操控多相电机以最小化对电机的损坏并且减少干扰的技术方案。

该任务按照本发明通过具有按照独立权利要求的特征的方法、控制设备、驱动系统以及计算机程序解决。本发明的有利实施方式是从属权利要求和说明书的主题。

按照本发明的方法用于操控多相电机，其中，该电机的定子具有第一子系统和第二子系统，第一子系统和第二子系统具有相同数量的相并且具有分开的星形接点。在所述方法中，为了产生用于相应相的输出电压，借助空间矢量调制操控逆变器装置。在此输出电压作为相应的脉冲序列输出。在这里规定，在第二子系统中的相应脉冲序列相对于在第二子系统中的相应脉冲序列倒转地输出。

借助所述方法可操控用于车辆的电机。该电机可以在至少部分电驱动的车辆中作为驱动马达使用。要被操控的电机构成为多相的或者说在定子中具有多个相。所述电机具有第一子系统和第二子系统。在此，每个所述子系统可以具有至少一个相。所述子系统优选分别具有多个相。在此，在第一子系统中的相的数量等于在第二子系统中的相的数量。在此，在电机定子中的每个相可以配设有一个绕组线路。一个子系统的这些绕组线路可以在星形接点上相互电连接。在此，第一子系统和第二子系统的星形接点彼此电分离。

所述方法可以利用对应的控制设备实施，借助所述控制设备可以操控逆变器装置。所述逆变器装置用于输出用于电机的输出电压。在此，所述逆变器装置可以具有至少一个逆变器。该逆变器装置可以在输入端与中间电路连接。利用所述中间电路可以提供正的中间电路电压和负的中间电路电压。所述逆变器装置可以对于每个相具有一个半桥。每个所述半桥又可以具有上面的开关元件和下面的开关元件。这些开关元件尤其是可控制的并且可以构成为半导体开关。在每个开关位置中，在各相之间产生其它的电压情况并且因此也产生其它的电压空间矢量。为了提供电压空间矢量而使用脉冲宽度调制。在逆变器装置的相应输出端上输出电压脉冲或脉冲序列。这些脉冲序列施加在相应的相上，以便产生电压空间矢量。