一种电子变极的感应电机控制系统及其控制方法

专利主权项内容

1.一种电子变极的感应电机控制系统，包括电机、逆变器以及直流电源；所述逆变器分别与所述电机、所述直流电源相连接，用于将所述直流电源提供的直流电转变为供应至所述电机的交流电；其特征在于，所述电机包括N个三相绕组，其中N为大于1的整数；所述逆变器包括N个逆变驱动单元以及至少一个控制单元；每个逆变驱动单元连接一个三相绕组；所述控制单元控制所述逆变驱动单元以产生与其连接的三相绕组的电流；所述控制单元包含同步转速运算模块，用于计算所述电机的同步转速，所述控制单元根据所述电机的同步转速改变至少部分三相绕组的电流方向或相位角，使所述N个三相绕组形成至少两种极对数; 设定一个或多个转速阈值，一个转速阈值对应一种极对数，其中至少一个转速阈值高于所述电机在形成与该转速阈值对应的极对数时基频所对应的同步转速，其他的转速阈值等于所述电机在形成与这些转速阈值对应的极对数时基频所对应的同步转速；所述至少一个转速阈值的提高幅度根据所述电机的弱磁特性设定; 当所述电机的同步转速增加至其中一个转速阈值时，所述控制单元改变至少部分三相绕组的电流方向或相位角，使所述N个三相绕组形成的极对数减少；以及当所述电机的同步转速降低至其中一个转速阈值时，所述控制单元改变至少部分三相绕组的电流方向或相位角，使所述N个三相绕组形成的极对数增加；提高至少一个转速阈值形成高幅转速阈值，电机的同步转速增加的情况下，同步转速增加到高幅转速阈值时减少电机的极对数，在同步转速从基频对应的同步转速增加到高幅转速阈值的区间内，电机转矩非线性减少，比同步转速等于基频对应的同步转速时减少电机的极对数所提供的电机转矩大；电机的同步转速降低的情况下，同步转速降低到高幅转速阈值时增加电机的极对数，在同步转速从高幅转速阈值到基频对应的同步转速的区间内，电机转矩非线性增加，比同步转速等于基频对应的同步转速时增加电机的极对数所提供的电机转矩大。