[实用新型]基于三相四桥臂的双绕组永磁容错电驱动系统

摘要

本实用新型公开了一种基于三相四桥臂的双绕组永磁容错电驱动系统，其中系统中双绕组永磁容错电机定子由相互独立、空间相差60度电角度的两套均匀分布的三相绕组构成，均采用电枢绕组集中式隔齿绕制方式；驱动器采用两套独立的三相半桥驱动电路，并共用直流母线以及桥臂电路。本实用新型具有电机绕组开路故障诊断、电机绕组短路故障诊断功能，能够快速诊断出故障类型、进行故障定位，并根据故障诊断结果以及所建立的故障后数学模型，结合采集到的电机运行时的信号进行相应的容错控制。本实用新型简单易行、可靠性高、容错能力强，成功解决了双绕组永磁容错电机发生一相及多相开路或短路故障后继续运行的难题。

主权项

基于三相四桥臂的双绕组永磁容错电驱动系统，其特征在于，包括双绕组永磁容错电机、第一控制电路、第二控制电路、直流母线、电解电容和桥臂电路；所述双绕组永磁容错电机的转子采用表贴式瓦状永磁体结构，定子中包含两套相互独立的且均匀分布的三相绕组A、B、C和X、Y、Z；所述两套三相绕组的空间相差60度电角度，均采用电枢绕组集中式隔齿绕制方式；所述第一控制电路包含第一至第六功率管以及第一至第三桥臂直通熔断器，其中，所述第一功率管、第三功率管、第五功率管的一端分别和三相绕组A、B、C对应相连，另一端均和直流母线的正极相连；所述第二功率管、第四功率管、第六功率管的一端分别和三相绕组A、B、C对应相连，另一端分别和第一至第三桥臂直通熔断器的一端相连；所述第一至第三桥臂直通熔断器的另一端均和直流母线的负极相连；所述第二控制电路包含第七至第十二功率管以及第四至第六桥臂直通熔断器，其中，所述第七功率管、第九功率管、第十一功率管的一端分别和三相绕组X、Y、Z对应相连，另一端均和直流母线的正极相连；所述第八功率管、第十功率管、第十二功率管的一端分别和三相绕组X、Y、Z对应相连，另一端分别和第四至第六直通熔断器的一端相连；所述第四至第六直通熔断器的另一端均和直流母线的负极相连；所述桥臂电路包含第十三至第十四功率管、第一至第二开关管、第七桥臂直通熔断器和中性线电感，其中，所述中性线电感的一端分别和第一开关管的一端、第二开关管的一端相连，另一端分别和第十三功率管的一端、第十四功率管的一端相连；所述第一开关管的另一端和三相绕组A、B、C的中性点相连；所述第二开关管的另一端和三相绕组X、Y、Z的中性点相连；所述第十三功率管的另一端和直流母线的正极相连；所述第十四功率管的另一端通过所述第七桥臂直通熔断器和直流母线的负极相连；所述电解电容一端和直流母线的正极相连，另一端和直流母线的负极相连。