[发明专利]基于三相九开关变换器的双定子双凸极电机驱动系统

摘要

本发明公开了基于三相九开关变换器的双定子双凸极电机驱动系统，属于双凸极电机控制技术领域。双定子双凸极电机为共轴的两段式转子互错角度的六相双凸极电机。三相九开关变换器由三相桥臂构成，每个桥臂有上中下三个开关管，双定子双凸极电机的第一段电机三相绕组分别连接于三相九开关变换器的第一桥臂上、中管之间、第二桥臂的上、中管之间、第三桥臂的上、中管之间；第二段电机U、V、W三相绕组分别连接于三相九开关逆变器的第一桥臂的中、下管之间、第二桥臂的中、下管之间、第三桥臂的中、下管之间。本发明相比于传统双定子双凸极电机驱动系统用采用的双三相逆变器拓扑，开关器件的个数可以削减25％，并且不存在桥臂直通的问题。

主权项

1.一种基于三相九开关变换器的双定子双凸极电机驱动系统，其特征在于：包括双定子双凸极电机、三相九开关变换器、控制器、采样电路和直流电源；所述双定子双凸极电机为12/8结构，定子分为两段，并行放置，第一段定子具有独立的三相电枢绕组A、B、C，第二段定子具有独立的三相电枢绕组U、V、W，转子共轴并错开60°电角度，所述三相九开关变换器包括IGBT开关管Q1～Q9，其中，Q1-Q4-Q7依次连接构成第一桥臂，Q2-Q5-Q8连接构成第二桥臂，Q3-Q6-Q9连接构成第三桥臂，第一、第二、第三桥臂并联连接直流电源；所述三相九开关变换器具有两个三相功率输出端，分别与双定子双凸极电机的第一段电机定子三相电枢绕组A、B、C和第二段电机定子三相电枢绕组U、V、W相连；采样电路将采集到的双定子双凸极电机的六相电流信号、转子位置信号送入控制器中，控制器输出九路PWM信号驱动三相九开关变换器，将直流电源转换为交流电驱动双定子双凸极电机，实现对转速外环和电流内环的双闭环控制。