[发明专利]基于磁能回复开关的屏蔽电机电流补偿及转速检测装置

权利要求书

1.基于磁能回复开关的屏蔽电机电流补偿及转速检测装置，其特征在于该装置包括：

转速识别模块(1)，采集屏蔽电机(M)定子电流数据并传输至控制与传输模块(3)；

电流补偿模块(2)，当屏蔽电机(M)产生冲击载荷时为其提供补偿电流；

控制与传输模块(3)，接收转速识别模块(1)采集电流数据，并根据电流数据测算出屏蔽电机(M)转速；控制电流补偿模块(2)为屏蔽电机(M)提供补偿电流；将所采集屏蔽电机(M)电流及转速信息传输至远程客户端(5)。

2.根据权利要求1所述基于磁能回复开关的屏蔽电机电流补偿及转速检测装置，其特征在于：所述控制与传输模块(3)包含WIFI传输模块(4)。

3.根据权利要求1所述基于磁能回复开关的屏蔽电机电流补偿及转速检测装置，其特征在于：所述转速识别模块(1)中包括三个电流互感器，电流互感器分别与屏蔽电机(M)三相导线并联，分别采集屏蔽电机(M)三相导线电流数据，将数据传输至控制与传输模块(3)。

4.根据权利要求1所述基于磁能回复开关的屏蔽电机电流补偿及转速检测装置，其特征在于：所述电流补偿模块(2)中包括三个磁能回复开关，磁能回复开关分别与屏蔽电机(M)三相导线串联，磁能回复开关在控制与传输模块(3)控制下，分别为屏蔽电机(M)三相导线提供补偿电流。

5.根据权利要求4所述基于磁能回复开关的屏蔽电机电流补偿及转速检测装置，其特征在于：所述磁能回复开关包括4个全控性半导体开关S₁、S₂、S₃、S₄，4个电力二极管D₁、D₂、D₃、D₄，1个蓄能电容C；

磁能回复开关采用H桥连接，桥臂分别由4组全控性半导体开关S₁、S₂、S₃、S₄与电力二极管反向并联单元组成；

所述蓄能电容C利用电容充放电的特性，实现对冲击载荷电流的补偿；

所述全控性半导体开关S₁、S₂、S₃、S₄分别由控制与传输模块(3)控制关断；

所述磁能回复开关包括A端口、B端口，A端口连接电源，B端口连接屏蔽电机(M)。

6.基于权利要求1～5所述任意一种装置的屏蔽电机电流补偿及转速检测方法，其特征在于：当屏蔽电机(M)产生冲击负荷时，通过电流补偿模块(2)电容对冲击电流进行补偿；同时，当屏蔽电机(M)中大功率感性负荷切除时，通过电流补偿模块(2)对电容进行充电处理，使得屏蔽电机(M)中电流稳定。

7.基于权利要求1～5所述任意一种屏蔽电机电流补偿及转速检测装置，其特征在于：

包括正向充电、正向放电与正向旁路三个工作状态；

1)正向充电：

U_AB＞0，控制与传输模块(3)对开关管S₁、开关管S₄施加导通信号，对开关管S₂、开关管S₃施加关断信号，电流通过D₁、D₄向电容C充电,电流流径为A→D₁→C→D₄→B；

2)正向放电：

U_AB＞0，控制与传输模块(3)对开关管S₂、开关管S₃施加导通信号，对开关管S₁、开关管S₄施加关断信号，电流通过S₂、S₃进行放电,电流流径为A→S₂→C→S₃→B；

3)正向旁路：

电容充分放电到零时，开关管S₂、开关管S₃仍处于导通状态，开关管S₂、开关管S₃仍处于关断状态，根据放电时的电流方向，电流流径为A→D₁→S₃→B或A→S₂→D₄→B，电容C被旁路，直至开关管S₂、开关管S₃在控制与传输模块(3)控制下关断。