CN103973196B - 压缩机系统、电机的绕组切换装置及其的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电机的绕组切换装置，其中，电机包括定子和转子，定子上绕制有在空间上正交的第一绕组和第二绕组，所述绕组切换装置包括：第一开关、第二开关、第三开关；保护器；电压检测模块，用于检测电源的电压；控制模块，用于根据电源的电压通过控制第一开关、第二开关和第三开关以切换第一绕组和第二绕组的主副关系。该绕组切换装置不仅能实现电机在宽电压范围运行，并且电机的绕组无需设置抽头，制造工艺通用，提高了生产效率。本发明还公开了一种电机的绕组切换装置的控制方法和一种具有上述绕组切换装置的压缩机系统。
Description
技术领域
本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种电机的绕组切换装置及其的控制方法以及一种具有该电机的绕组切换装置的压缩机系统。
背景技术
目前，转子压缩机定速机运行电压的波动范围一般为额定电压的±15％，并且保护器的电压保护范围为：最低电压为额定电压的-20％或-30％。然而，部分电网不稳定地区在夏季用电高峰时由于电压低，会造成压缩机堵转，从而保护器动作，使得空调不能制冷，影响用户的使用。甚至有些地区在夏季用电高峰时电压会低到超出保护器的电压保护范围，从而导致电机烧毁。
相关技术中，有通过宽电压带设计即使得电机的运行电压的波动范围为额定电压的±30％来解决上述问题，但是这又会导致额定电压的能效比差；也有采用主绕组抽头的方式来使得电机的运行电压的波动范围为额定电压的±30％，但这又会造成绕组制造工艺难度增大，生产效率低，并且线圈间电压差大。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷。
为此，本发明的一个目的在于提出一种电机的绕组切换装置，不仅能实现电机在宽电压范围运行，并且电机的绕组无需设置抽头，制造工艺通用，提高了生产效率。
本发明的第二个目的在于提出一种压缩机系统。本发明的第三个目的在于提出一种电机的绕组切换装置的控制方法。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电机的绕组切换装置，其中，所述电机包括定子和转子，所述定子上绕制有在空间上正交的第一绕组和第二绕组，所述绕组切换装置包括：第一开关，所述第一开关的第一端与所述第一绕组的第一端相连，所述第一开关的第二端与所述第二绕组的第一端相连；第二开关，所述第二开关的第一端与所述第二绕组的第一端相连，所述第二开关的第二端与所述第一绕组的第二端相连，所述第二开关的第三端通过电容分别与所述第一开关的第三端和所述电机的电源相连；第三开关，所述第三开关的第一端与所述第一绕组的第二端相连，所述第三开关的第二端与所述第一绕组的第一端相连，所述第三开关的第三端与所述第二绕组的第二端相连；保护器，所述保护器的一端与所述电机的电源相连，所述保护器的另一端分别与所述第二绕组的第二端和所述第三开关的第三端相连；电压检测模块，所述电压检测模块用于检测所述电机的电源的电压；控制模块，所述控制模块与所述电压检测模块相连，所述控制模块用于根据所述电源的电压通过控制所述第一开关、第二开关和第三开关以切换所述第一绕组和所述第二绕组的主副关系。
根据本发明实施例的电机的绕组切换装置，通过电压检测模块检测电机的电源的电压，然后控制模块根据检测到的电源的电压大小通过对第一开关、第二开关和第三开关进行控制，以切换第一绕组和第二绕组的主副关系，这样使得电机在电源的电压比较低的时候也能启动运行，从而使得电机运行在宽电压范围，大大提高了电机的能效，并且电机的绕组无需采用抽头的制造工艺，因此绕组的制造工艺可通用，提高了生产效率。此外，该绕组切换装置结构简单，成本低廉。
根据本发明的一个实施例，当所述电机在启动时，其中，如果所述电源的电压大于等于第一预设电压，所述控制模块控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组启动；如果所述电源的电压小于所述第一预设电压且大于等于第二预设电压，所述控制模块控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组启动，其中，所述第二预设电压小于所述第一预设电压。
根据本发明的一个实施例，当所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组稳定运行时，如果所述电源的电压小于所述第一预设电压与第一电压阈值之差，所述控制模块控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组运行。
根据本发明的一个实施例，当所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组稳定运行时，如果所述电源的电压大于等于所述第一预设电压与第二电压阈值之和，所述控制模块控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组运行。
根据本发明的一个实施例，如果所述电源的电压小于所述第二预设电压，所述控制模块控制所述电机处于停机状态。
在本发明的实施例中，所述第二绕组与所述第一绕组的有效匝数比为0.7-0.9。
本发明第二方面实施例提出的一种压缩机系统，包括：电机；和上述的电机的绕组切换装置。
根据本发明实施例的压缩机系统，通过电机的绕组切换装置来切换电机的第一绕组与第二绕组的主副关系，使得电机在电源的电压比较低的时候也能启动运行，从而使得电机运行在宽电压范围，这样本发明实施例的压缩机系统能够高效运行，保证具有该压缩机系统的空调器的制冷制热效果，满足用户的需要。并且电机的绕组无需采用抽头的制造工艺，因此绕组的制造工艺可通用，提高了生产效率。
本发明第三方面实施例还提出了一种电机的绕组切换装置的控制方法，其中，所述电机包括定子和转子，所述定子上绕制有在空间上正交的第一绕组和第二绕组，所述绕组切换装置包括第一开关、第二开关和第三开关，所述控制方法包括以下步骤：检测所述电机的电源的电压；根据所述电源的电压通过控制所述第一开关、第二开关和第三开关以切换所述第一绕组和所述第二绕组的主副关系。
根据本发明实施例的电机的绕组切换装置的控制方法，首先检测电机的电源的电压，然后根据检测到的电源的电压大小通过对第一开关、第二开关和第三开关进行控制，以切换第一绕组和第二绕组的主副关系，这样使得电机在电源的电压比较低的时候也能启动运行，从而使得电机运行在宽电压范围，大大提高了电机的能效，并且使得电机的绕组无需采用抽头的制造工艺，因此绕组的制造工艺可通用，提高了生产效率。此外，该控制方法步骤简单，易于实现。
根据本发明的一个实施例，当所述电机在启动时，其中，如果所述电源的电压大于等于第一预设电压，控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组启动；如果所述电源的电压小于所述第一预设电压且大于等于第二预设电压，控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组启动，其中，所述第二预设电压小于所述第一预设电压。
根据本发明的一个实施例，当所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组稳定运行时，如果所述电源的电压小于所述第一预设电压与第一电压阈值之差，控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组运行。
根据本发明的一个实施例，当所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组稳定运行时，如果所述电源的电压大于等于所述第一预设电压与第二电压阈值之和，控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组运行。
根据本发明的一个实施例，如果所述电源的电压小于所述第二预设电压，控制所述电机处于停机状态。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的电机的绕组切换装置的结构示意图；
图2为根据本发明一个实施例的第一绕组和第二绕组与5个接线端子的连接关系图；
图3为根据本发明一个实施例的几个设定电压之间的大小关系图；
图4为根据本发明实施例的电机的绕组切换装置的控制方法的流程图；
图5为根据本发明一个实施例的电机的绕组切换装置的控制方法的流程图；以及
图6为根据本发明一个具体实施例的电机的绕组切换装置的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的电机的绕组切换装置、具有该绕组切换装置的压缩机系统以及电机的绕组切换装置的控制方法。
图1为根据本发明实施例的电机的绕组切换装置的结构示意图。其中，电机可以为单相异步电机，其包括定子和鼠笼转子，如图1所示，定子上绕制有在空间上正交的第一绕组10和第二绕组20。在本发明的实施例中，第二绕组20和第一绕组10的有效匝数比可为0.7-0.9。
如图1所示，本发明实施例的电机的绕组切换装置包括：第一开关101、第二开关102、第三开关103、保护器104、电压检测模块105和控制模块106。其中，第一开关101的第一端A1与第一绕组10的第一端例如(+)端相连，第一开关101的第二端B1与第二绕组20的第一端例如(+)端相连；第二开关102的第一端A2与第二绕组20的第一端例如(+)端相连，第二开关102的第二端B2与第一绕组10的第二端例如(-)端相连，第二开关102的第三端K2通过电容C1分别与第一开关101的第三端K1和电机的电源100例如电源100的正极端相连；第三开关103的第一端A3与第一绕组10的第二端例如(-)端相连，第三开关103的第二端B3与第一绕组10的第一端例如(+)端相连，第三开关103的第三端K3与第二绕组20的第二端例如(-)端相连；保护器104的一端与电机的电源100例如电源100的负极端相连，保护器104的另一端分别与第二绕组20的第二端例如(-)端和第三开关103的第三端K3相连。电压检测模块105用于检测电机的电源100的电压，即电机启动时和稳定运行时的输入电压；控制模块106与电压检测模块105相连，控制模块106用于根据电源100的电压通过控制第一开关101、第二开关102和第三开关103以切换第一绕组10和第二绕组20的主副关系。
根据本发明的一个实施例，当所述电机在启动时，其中，如果电压检测模块105检测到电源的电压即电机的输入电压大于等于第一预设电压U1(即额定电压-A％，其中A％可以为10％-20％，即第一预设电压U1为额定电压的80％-90％)，控制模块106控制第一开关101的第一端A1与第三端K1连通、第二开关102的第一端A2与第三端K2连通和第三开关103的第一端A3与第三端K3连通，以使所述电机以第一绕组10为主绕组、第二绕组20为副绕组启动；如果电压检测模块105检测到电源的电压即电机的输入电压小于第一预设电压U1且大于等于第二预设电压U0C(例如120V-150V)，控制模块106控制第一开关101的第二端B1与第三端K1连通、第二开关102的第二端B2与第三端K2连通和第三开关103的第二端B3与第三端K3连通，以使所述电机以第一绕组10为副绕组、第二绕组20为主绕组启动，其中，第二预设电压U0C小于第一预设电压U1。若额定电压为220V，则U1为176V-198V。
也就是说，通过电压检测模块105来检测电机启动时输入到电机的电压，控制模块106判断输入到电机的电压大小，当输入到电机的电压大于等于第一预设电压U1即电源的电压正常时，电机以第一绕组10作为主绕组、第二绕组20作为副绕组进行启动；当输入到电机的电压小于第一预设电压U1且大于等于第二预设电压U0C即电源的电压处于低电源电压时(例如额定电压-B％～-30％)，电机以第二绕组作为主绕组，第一绕组作为副绕组进行启动。其中，为保证同一转向，需要对两个绕组的连接进行切换，即电源的电压正常时第一开关101的第三端K1、第二开关102的第三端K2、第三开关103的第三端K3分别拨向第一开关101的第一端A1、第二开关102的第一端A2、第三开关103的第一端A3，电源的电压处于低电源电压时，第一开关101的第三端K1、第二开关102的第三端K2、第三开关103的第三端K3分别拨向第一开关101的第二端B1、第二开关102的第二端B2、第三开关103的第二端B3，从而保证在电源的电压很低的情况下，电机都能顺利启动运行，使得电机具有在宽电压范围启动并高效运行的优点。
根据本发明的一个实施例，如图2所示，电机还包括接线端子1、接线端子2、接线端子3、接线端子4和接线端子5，第一绕组10的第一端与接线端子1相连，第一绕组10的第二端与接线端子2相连，第二绕组20的第一端与接线端子3相连，第二绕组20的第二端与接线端子5相连，保护器104的两端分别连接接线端子4和接线端子5。
根据本发明的一个实施例，当电机以第一绕组10为主绕组、第二绕组20为副绕组稳定运行时，如果电源100的电压小于第一预设电压U1与第一电压阈值U11之差，控制模块106控制第一开关101的第二端B1与第三端K1连通、第二开关102的第二端B2与第三端K2连通和第三开关103的第二端B3与第三端K3连通，以使电机以第一绕组10为副绕组、第二绕组20为主绕组运行。其中，第一电压阈值U11可以为0-15V。
根据本发明的另一个实施例，当电机以第一绕组10为副绕组、第二绕组20为主绕组稳定运行时，如果电源100的电压大于等于第一预设电压U1与第二电压阈值U12之和，控制模块106控制第一开关101的第一端A1与第三端K1连通、第二开关102的第一端A2与第三端K2连通和第三开关103的第一端A3与第三端K3连通，以使电机以第一绕组10为主绕组、第二绕组20为副绕组运行。其中，第二电压阈值U12也可以为0-15V。
在本发明的实施例中，如果电源100的电压小于第二预设电压U0C，控制模块106控制电机处于停机状态，以避免电机损坏。
此外，在本发明的实施例中，第一预设电压U1、第二预设电压U0C以及第一预设电压U1与第一电压阈值U11之差、第一预设电压U1与第二电压阈值U12之和等几个设定电压之间的大小关系如图3所示。
综上所述，本发明实施例的电机的绕组切换装置能够根据电源的电压大小来切换第一绕组和第二绕组的主副关系。其中，在电源的电压比较高时，使得电机以第一绕组为主绕组、第二绕组为副绕组启动和运行，而在电源的电压比较低时，使得电机以第一绕组为副绕组、第二绕组为主绕组启动和运行，如果电源的电压过低，则使得电机处于停机状态。因此，本发明实施例的电机的绕组切换装置能够使得电机在比较宽的电压范围内启动和运行，大大提高了电机的能效。
根据本发明实施例的电机的绕组切换装置，通过电压检测模块检测电机的电源的电压，然后控制模块根据检测到的电源的电压大小通过对第一开关、第二开关和第三开关进行控制，以切换第一绕组和第二绕组的主副关系，这样使得电机在电源的电压比较低的时候也能启动运行，从而使得电机运行在宽电压范围，大大提高了电机的能效，并且电机的绕组无需采用抽头的制造工艺，因此绕组的制造工艺可通用，提高了生产效率。此外，该绕组切换装置结构简单，成本低廉。
并且，本发明实施例还提出了一种压缩机系统，其包括上述的电机的绕组切换装置和电机。
根据本发明实施例的压缩机系统，通过电机的绕组切换装置来切换电机的第一绕组与第二绕组的主副关系，使得电机在电源的电压比较低的时候也能启动运行，从而使得电机运行在宽电压范围，这样本发明实施例的压缩机系统能够高效运行，保证具有该压缩机系统的空调器的制冷制热效果，满足用户的需要。并且电机的绕组无需采用抽头的制造工艺，因此绕组的制造工艺可通用，提高了生产效率。
图4为根据本发明实施例的电机的绕组切换装置的控制方法的流程图。其中，电机包括定子和转子，定子上绕制有在空间上正交的第一绕组和第二绕组，绕组切换装置包括第一开关、第二开关和第三开关。如图4所示，该电机的绕组切换装置的控制方法包括以下步骤：
S1，检测电机的电源的电压，即是检测电机的输入电压。
S2，根据电源的电压通过控制第一开关、第二开关和第三开关以切换第一绕组和第二绕组的主副关系。
根据本发明的一个实施例，如图5所示，上述的电机的绕组切换装置的控制方法包括以下步骤：
S501，在电机启动时，检测输入到电机的电压U。
S502，判断电压U是否大于等于第一预设电压U1，其中，第一预设电压U1为额定电压的80％-90％，如果额定电压为220V，则第一预设电压U1为176V-198V。如果是，执行步骤S503；如果否，执行步骤S504。
S503，接通第一开关的第一端A1和第三端K1、第二开关的第一端A2和第三端K2以及第三开关的第一端A3和第三端K3。即言，当所述电机在启动时，如果所述电源的电压大于等于第一预设电压，控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组启动。
S504，判断电压U是否大于等于第二预设电压U0C，其中如果额定电压为220V，则第二预设电压U0C为120V-150V。如果是，执行步骤S505；如果否，执行步骤S506。
S505，接通第一开关的第二端B1和第三端K1、第二开关的第二端B2和第三端K2以及第三开关的第二端B3和第三端K3。即言，当所述电机在启动时，如果所述电源的电压小于所述第一预设电压且大于等于第二预设电压，控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组启动，其中，所述第二预设电压小于所述第一预设电压。
S506，控制电机不启动，即如果所述电源的电压小于所述第二预设电压，控制所述电机处于停机状态。
S507，在接通第一开关的第一端A1和第三端K1、第二开关的第一端A2和第三端K2以及第三开关的第一端A3和第三端K3后，电机以第一绕组为主绕组、第二绕组为副绕组启动并稳定运行时，判断电压是否大于等于第一预设电压与第一电压阈值之差即U1-U11。如果是，执行步骤S508；如果否，执行步骤S505，即接通第一开关的第二端B1和第三端K1、第二开关的第二端B2和第三端K2以及第三开关的第二端B3和第三端K3。因此，当所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组稳定运行时，如果所述电源的电压小于所述第一预设电压与第一电压阈值之差，控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组运行。
S508，控制电机以第一绕组为主绕组、第二绕组为副绕组稳定运行。
S509，在接通第一开关的第二端B1和第三端K1、第二开关的第二端B2和第三端K2以及第三开关的第二端B3和第三端K3后，电机以第一绕组为副绕组、第二绕组为主绕组启动并稳定运行时，判断电压U是否小于第一预设电压U1与第二电压阈值U12之和即U1+U12。如果是，执行步骤S510；如果否，执行步骤S503，即接通第一开关的第一端A1和第三端K1、第二开关的第一端A2和第三端K2以及第三开关的第一端A3和第三端K3。因此，当所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组稳定运行时，如果所述电源的电压大于等于所述第一预设电压与第二电压阈值之和，控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组运行。
S510，控制电机以第一绕组为副绕组、第二绕组为主绕组稳定运行。
具体地，根据本发明的一个实施例，如图6所示，上述的电机的绕组切换装置的控制方法包括以下步骤：
S601，在电机启动时，检测输入到电机的电压U。
S602，判断电压U是否大于等于第一预设电压U1，其中，第一预设电压U1为额定电压的80％-90％，如果额定电压为220V，则第一预设电压U1为176V-198V。如果是，执行步骤S603；如果否，执行步骤S610。
S603，接通第一开关的第一端A1和第三端K1、第二开关的第一端A2和第三端K2以及第三开关的第一端A3和第三端K3，以使电机以第一绕组为主绕组、第二绕组为副绕组启动并运行，进入步骤S604。
S604，经过时间t1例如0-15分钟后，判断输入到电机的电压U的大小。其中，在电机启动瞬间电压降低至电压稳定为止的一个时间段t1内，对输入到的电机的电压不作判断，经过时间t1后电压趋于稳定，再执行步骤S605。
S605，判断电压U是否大于等于第一预设电压与第一电压阈值之差即U1-U11。如果是，执行步骤S606；如果否，执行步骤S607。
S606，控制电机以第一绕组为主绕组、第二绕组为副绕组稳定运行。
S607，判断电压U是否大于等于第二预设电压U0C，其中如果额定电压为220V，则第二预设电压U0C为120V-150V。如果是，执行步骤S608；如果否，执行步骤S609。
S608，判断电压U大于等于U0C的持续时间是否大于等于第一预设时间T1例如0-15分钟。如果是，执行步骤S611；如果否，执行步骤S606。
S609，控制电机停机。
S610，判断电压U是否大于等于第二预设电压U0C。如果是，执行步骤S611；如果否，执行步骤S618。
S611，接通第一开关的第二端B1和第三端K1、第二开关的第二端B2和第三端K2以及第三开关的第二端B3和第三端K3，以使电机以第一绕组为副绕组、第二绕组为主绕组启动并运行。
S612，经过时间t2例如0-15分钟后，判断输入到电机的电压U的大小。其中，在电机启动瞬间电压降低至电压稳定为止的一个时间段t2内，对输入到的电机的电压不作判断，经过时间t2后电压趋于稳定，再执行步骤S613。
S613，判断电压U是否小于第一预设电压U1与第二电压阈值U12之和即U1+U12。如果是，执行步骤S614；如果否，执行步骤S617。
S614，判断电压U是否大于等于第二预设电压U0C。如果是，执行步骤S615；如果否，执行步骤S616。
S615，控制电机以第一绕组为副绕组、第二绕组为主绕组稳定运行。
S616，控制电机停机。
S617，判断电压U大于等于U1+U12的持续时间是否大于等于第二预设时间T2例如0-15分钟。如果是，执行步骤S603；如果否，执行步骤S615。
S617，控制电机不启动。
根据本发明实施例的电机的绕组切换装置的控制方法，首先检测电机的电源的电压，然后根据检测到的电源的电压大小通过对第一开关、第二开关和第三开关进行控制，以切换第一绕组和第二绕组的主副关系，这样使得电机在电源的电压比较低的时候也能启动运行，从而使得电机运行在宽电压范围，大大提高了电机的能效，并且使得电机的绕组无需采用抽头的制造工艺，因此绕组的制造工艺可通用，提高了生产效率。此外，该控制方法步骤简单，易于实现。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (9)
1.一种电机的绕组切换装置，其特征在于，所述电机包括定子和转子，所述定子上绕制有在空间上正交的第一绕组和第二绕组，其中，所述第二绕组与所述第一绕组的有效匝数比为0.7-0.9，所述绕组切换装置包括：
第一开关，所述第一开关的第一端与所述第一绕组的第一端相连，所述第一开关的第二端与所述第二绕组的第一端相连；
第二开关，所述第二开关的第一端与所述第二绕组的第一端相连，所述第二开关的第二端与所述第一绕组的第二端相连，所述第二开关的第三端通过电容分别与所述第一开关的第三端和所述电机的电源相连；
第三开关，所述第三开关的第一端与所述第一绕组的第二端相连，所述第三开关的第二端与所述第一绕组的第一端相连，所述第三开关的第三端与所述第二绕组的第二端相连；
保护器，所述保护器的一端与所述电机的电源相连，所述保护器的另一端分别与所述第二绕组的第二端和所述第三开关的第三端相连；
电压检测模块，所述电压检测模块用于检测所述电机的电源的电压；
控制模块，所述控制模块与所述电压检测模块相连，当所述电机在启动时，所述控制模块用于在所述电源的电压大于等于第一预设电压时，控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组启动，以及，在所述电源的电压小于所述第一预设电压且大于等于第二预设电压时，控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组启动，其中，所述第二预设电压小于所述第一预设电压。
2.如权利要求1所述的电机的绕组切换装置，其特征在于，当所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组稳定运行时，如果所述电源的电压小于所述第一预设电压与第一电压阈值之差，所述控制模块控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组运行。
3.如权利要求1所述的电机的绕组切换装置，其特征在于，当所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组稳定运行时，如果所述电源的电压大于等于所述第一预设电压与第二电压阈值之和，所述控制模块控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组运行。
4.如权利要求1-3中任一项所述的电机的绕组切换装置，其特征在于，如果所述电源的电压小于所述第二预设电压，所述控制模块控制所述电机处于停机状态。
5.一种压缩机系统，其特征在于，包括：
电机；和
如权利要求1-4中任一项所述的电机的绕组切换装置。
6.一种电机的绕组切换装置的控制方法，其特征在于，所述电机包括定子和转子，所述定子上绕制有在空间上正交的第一绕组和第二绕组，所述绕组切换装置包括第一开关、第二开关和第三开关，其中，所述第二绕组与所述第一绕组的有效匝数比为0.7-0.9，所述控制方法包括以下步骤：
当所述电机在启动时，检测所述电机的电源的电压；
如果所述电源的电压大于等于第一预设电压，则控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组启动；以及
如果所述电源的电压小于所述第一预设电压且大于等于第二预设电压，则控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组启动，其中，所述第二预设电压小于所述第一预设电压。
7.如权利要求6所述的电机的绕组切换装置的控制方法，其特征在于，当所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组稳定运行时，如果所述电源的电压小于所述第一预设电压与第一电压阈值之差，控制所述第一开关的第二端与第三端连通、所述第二开关的第二端与第三端连通和所述第三开关的第二端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组运行。
8.如权利要求6所述的电机的绕组切换装置的控制方法，其特征在于，当所述电机以所述第一绕组为副绕组、所述第二绕组为主绕组稳定运行时，如果所述电源的电压大于等于所述第一预设电压与第二电压阈值之和，控制所述第一开关的第一端与第三端连通、所述第二开关的第一端与第三端连通和所述第三开关的第一端与第三端连通，以使所述电机以所述第一绕组为主绕组、所述第二绕组为副绕组运行。
9.如权利要求6-8中任一项所述的电机的绕组切换装置的控制方法，其特征在于，如果所述电源的电压小于所述第二预设电压，控制所述电机处于停机状态。
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