CN116670962A - 用于基于检测到的轴位置使同步马达与电网同步的方法和系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种系统(100)，该系统用于起动同步马达(10)并使其与电网(20)的电力同步。该系统(100)包括用于起动同步马达(10)的变频驱动器(30)和用于每个同步马达(10)的电转向器(61,63)。该电转向器(61,63)具有电耦合到变频驱动器(30)的控制输出端的控制输入端，以便基于在变频驱动器(30)的控制输入端处接收的并且表示同步马达(10)的轴的位置的信号而选择性地将同步马达(10)的定子绕组(12)与变频驱动器(30)的功率输出端(33)或者与电网(20)耦合。因此，在期望的轴位置处发生切换。

Description

用于基于检测到的轴位置使同步马达与电网同步的方法和 系统

说明书

技术领域

本文所公开的主题涉及用于使同步马达与电网的电力同步的方法以及用于起动同步马达并使同步马达与电网的电力同步的系统。

背景技术

同步马达具有多个磁极，例如与定子相关联的N极和与转子相关联的N极。当马达旋转时，转子磁极相对于定子磁极同步旋转。

为了起动同步马达，即将其转子的速度从0改变到额定马达速度，已知使用所谓的VFD(＝变频驱动器)。VFD是在驱动电压振幅和驱动电压频率接近马达的额定电压振幅值和额定电压频率值之前驱动马达的绕组(具体地说，通常是定子绕组和励磁绕组两者)的电气/电子单元；准确地说，VFD使马达进入一种情况：驱动电压振幅等于马达的额定电压振幅值并且驱动电压频率非常接近马达的额定电压频率值。一旦达到这种情况，只要电网的电压频率值和电压振幅值对应于马达的额定电压振幅值和额定电压频率值，马达就可以直接由电网供电(而不再由VFD供电)；然而，为了避免故障和/或损坏，从VFD到电网的功率切换需要满足至少另一个条件。

因此，仅当来自变频驱动器的电力与来自电网的电力之间的相位差为零(或几乎为零)时才应执行此类功率切换。

一旦达到任何电压对准(即振幅、频率和相位)条件，现有的VFD就执行上述功率切换。如已知的，如果同步马达具有N个磁极，则在转子的360°旋转内存在N/2个不同的可能的磁极对准条件，并且因此存在N/2个电压对准条件。这意味着一旦马达的起动完成并且发生功率切换，就不可能知道哪个是旋转马达的转子位置。

发明内容

同步马达的轴通常机械地耦合到机器(例如，往复式压缩机)的轴。在这种情况下，在从马达起动阶段开始的任何时间，缺乏对转子位置的了解对应于缺乏对机器位置的了解；机器操作位置可以是例如活塞在往复式压缩机的气缸内的精确位置。

因此，理想的是起动同步马达，使得刚好在起动阶段之后，即当其开始由电网的电力驱动时，其转子位置是已知的，优选地是精确已知的。

根据第一方面，本文公开的主题涉及一种用于使同步马达与电网的电力同步的方法。当马达的转子处于预定角位置时，执行从变频驱动器到电网的切换。特别地，该方法包括以下步骤：A)通过经由变频驱动器向同步马达供应电力来起动同步马达，B)反复执行向同步马达供应的电压振幅和电压频率与电力的电压振幅和电压频率的比较，C)如果比较为肯定且当相位差为零时，在上述时间执行该切换。

根据第二方面，本文所公开的主题涉及一种用于起动同步马达并使同步马达与电网的电力同步的系统。该系统包括改进的变频驱动器，其用于通过适当地驱动马达的定子绕组和马达的励磁绕组来起动马达中的每个马达。该系统还包括用于每个马达的电转向器，该电转向器由改进的变频驱动器驱动，以便基于在改进的变频驱动器的控制输入端处接收到的信号来选择性地将马达的定子绕组与变频驱动器的功率输出端耦合或者与电网耦合。该系统还包括具有控制输入端和控制输出端的切换使能单元；该控制输入端被布置成电耦合到同步马达的轴角位置检测器，而该控制输出端电耦合到变频驱动器的控制输入端；该切换使能单元被配置为使能从变频驱动器到电网的功率切换。

根据第三方面，本文公开的主题涉及一种流体压缩设备，该流体压缩设备包括同步马达和机械地耦合到马达中的每个马达的压缩机。该设备还包括用于起动和同步马达中的每个马达的改进的系统。该改进的系统被布置成起动马达，使得当所有马达由相同的电网供电时，被驱动的压缩机处于彼此之间的预定相对操作位置。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述，将容易地获得对本发明所公开的实施方案及其许多伴随的优点的更全面的理解，这同样变得更好理解，其中：

图1示出了用于起动和同步电连接到电网和多个同步马达的同步马达的改进系统的实施方案的框图；

图2示出了电连接至图1的系统的一些部件的改进的变频驱动器的框图，该变频驱动器用于切换同步马达的功率；

图3示出了图2的改进的变频驱动器的详细框图；

图4示出了与同步马达的功率切换有关的图1系统中的电信号的时间图；

图5示出了用于使同步马达与电网的电力同步的方法的实施方案的流程图；并且

图6示出了流体压缩设备的实施方案的总体框图。

具体实施方式

变频驱动器能够起动同步马达。它为马达的定子绕组和励磁绕组提供电力。增加电力的电压振幅和电压频率，直到它们接近马达的额定电压振幅值和额定电压频率值。一旦满足该条件，变频驱动器就准备好执行功率切换，即，将马达连接到电网，使得当相位差为零时，马达从电网接收电力而不再从驱动器接收电力。根据本发明的改进，这种功率切换不是在任何时间(例如，在达到额定电压振幅值和额定电压频率值之后立即)执行，而是在马达的轴处于由例如适当的传感器或检测器指示的预定位置时执行。以这种方式，连接到马达的轴并且由马达操作的任何机器根据需要与电网同步。

现在将参考本公开的实施方案，其一个或多个示例在附图中示出。通过解释本公开而非限制本公开来提供每个示例。事实上，对于本领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，可对本公开进行各种修改和变型。

图1示出了起动和同步系统100的实施方案。系统100电耦合到电网20和多个同步马达10；图2和图3中示出了该实施方案的局部详细视图。根据该实-施方案，提供了四个相同的马达10；然而，系统100可用于起动和同步彼此相同或相似(例如具有相同的磁极对数)的任何数量的同步马达。电网20是AC电源，并且用于在起动期间和在正常操作期间为马达10供电；电网在正常操作期间直接为马达供电，并且在起动期间间接地(即通过电驱动器)为马达供电。

在图1中，马达10的一些部件被突出显示并且与附图标记相关联，因为它们对于理解以下公开内容是有用的，而其他部件被省略。特别地，马达10包括定子绕组12(示意性地示出为黑色圆圈)、励磁绕组14和励磁电气单元45，该励磁电气单元电连接到励磁绕组14并且被布置成生成适于同步马达的励磁绕组的电压和电流。要注意的是，励磁电气单元通常被认为是同步马达的一部分；然而，它也可以是单独的部件。

实质上，系统100包括改进的变频驱动器30和一个或多个电转向器(元件61和63的组合)；如图1所示，每个同步马达都应当具有电转向器，其以相同的方式操作并执行相同的功能。电转向器是被设计成使电力在两个电路径之间转向的电部件；根据图1的实施方案，电转向器包括彼此关联的两个电气开关，即第一电气开关61和第二电气开关63。

电转向器被布置成选择性地将同步马达的定子绕组与变频驱动器的功率输出端或与电网电耦合。特别地，第一电气开关61被布置成选择性地将定子绕组12与电网20耦合，并且第二电气开关63被布置成选择性地将定子绕组12与变频驱动器30的功率输出端33耦合。开关61和63可以被布置成使得同步马达10的定子绕组12同时仅电耦合到一个电源；根据第一替代方案，开关61和63被布置成使得定子绕组12最初电耦合到驱动器30，最后电耦合到电网20，并且在短的中间时间间隔内电耦合到两个电源；根据第一替代方案，开关61和63被布置成使得定子绕组12最初电耦合到驱动器30，最后电耦合到电网20，并且在短的中间时间间隔内不电耦合到任何电源。

改进的变频驱动器30电耦合到电网20，以便从电网接收电力并且一次驱动一个同步马达的定子绕组和励磁绕组；向端子31输入电力；从端子32输出励磁绕组的驱动信号，并从端子33输出定子绕组的驱动信号。

根据图1的实施方案，端子33对应于改进的变频驱动器30的功率输出端；事实上，例如，改进的变频驱动器30能够直接生成适合于同步马达的定子绕组的电压和电流。

根据图1的实施方案，端子32对应于变频驱动器30的励磁输出端；实际上，例如，改进的变频驱动器30不能直接生成适合于同步马达的励磁绕组的电压和电流，而是电耦合到用于直接生成适合于同步马达的励磁绕组的电压和电流的同步马达的励磁电气单元45。如果同步马达具有自己的集成或相关联的励磁电气单元，则可以使用这种解决方案。替代地，变频驱动器可能能够直接生成适合于同步马达的励磁绕组的电压和电流。

根据图1的实施方案，同步马达的励磁电气单元45被布置成在起动期间从改进的变频驱动器30接收激励信号，并且在正常操作期间从外部控制单元40(见图2)接收激励信号；实际上，它具有两个励磁输入端。驱动器30和单元40可以协调，以避免同时向单元45发送激励信号；或者，可以使用电转向器(图1中未示出)。控制单元40可以是机械控制单元的一部分，即布置成不仅控制同步马达10的控制单元。

改进的变频驱动器30仅在同步马达10的起动期间操作。特别地，根据图1的实施方案，变频驱动器30可以起动第一马达10，之后一旦第一马达10由电网20直接供电，变频驱动器30就可以起动第二马达10，之后一旦第二马达10由电网20直接供电，变频驱动器30就可以起动第三马达10，之后一旦第三马达10由电网20直接供电，变频驱动器30就可以起动第四马达10，并且然后一旦第四马达10由电网20直接供电，变频驱动器30就可以保持不活动；如已经阐明的，要起动的马达的数量可以是一个或两个或三个或四个或任何更高数量。

应当注意，在图1中，为了简单和清楚起见，仅示出了改进的变频驱动器30和一个马达10(即图中左侧的马达)之间的电(功率)连接；对于其他马达10存在类似的连接。

还应当注意的是，在图1中示出了一些没有附图标记的电气开关和一些没有附图标记的电气变压器，这些电气开关和电气变压器对于所示的实施方案不是严格必需的，并且其根据本领域的惯例。

如图3所示，变频驱动器30具有其他端子，特别是用于同步马达10的控制输入端的一个端子35和用于同步马达10的控制输出端的端子36；这些端子和它们的电连接为了简单和清楚起见在图1和图2中未示出；它们将在下面借助于图3进行解释。

控制输出端向与马达10相关联的电转向器提供切换信号；换句话说，改进的变频驱动器30被布置成确定同步马达10的定子绕组12是从变频驱动器30的功率输出端33还是从电网20接收电力，并且在它们之间执行功率切换，特别是从变频驱动器到电网的功率切换。应当注意，相同的控制输出端可以用于几个马达10；例如，在第一时间段期间，其可以用于第一马达，在第一时间段之后的第二时间段期间，其可以用于第二马达，等等。在图3中，两个端子36被示为分别电耦合到第一电气开关61的控制输入端62和第二电气开关63的控制输入端64；根据可选实施方案，如果用于开关61的控制信号与用于开关63的控制信号正好相反，则单个端子36可能就足够了。

控制输入端35接收来自切换使能单元的切换使能信号；换句话说，改进的变频驱动器30被布置成仅在从外部单元被使能(或授权)时执行功率切换。应当注意，根据一些实施方案，切换使能单元可以集成到本发明的变频驱动器中。

如图3所示，系统100包括具有控制输入端51和控制输出端52的切换使能单元50。控制输出端52电耦合到改进的变频驱动器30的控制输入端35。控制输入端51电耦合到检测器17；该检测器被布置成检测同步马达10的角位置，优选地仅检测一个预定角位置。如将在下面更好地解释的，单元50基于由改进的变频驱动器30驱动的马达的轴的角位置来生成切换使能信号；换句话说，仅当马达的轴处于预定位置时才发生功率切换。检测器17可以是测量站的一部分，该测量站被布置成不仅检测特定角位置，而且还检测例如马达的转速。

如已经解释的，一旦达到起动同步马达的任何电压对准条件，现有技术的变频驱动器就执行功率切换。

相反，本发明的变频驱动器，诸如变频驱动器30，考虑到基于马达轴的角位置的另外的条件而执行功率切换。改进的变频驱动器30内部的控制逻辑部件可以等同于具有四个逻辑输入的与逻辑端口，每个逻辑输入用于要满足的每个条件，即相位差为零或非常小(由驱动器内部的电路确定的条件)、电压振幅差为零或非常小(由驱动器内部的电路确定的条件)、电压频率差低于预定阈值(由驱动器内部的电路确定的条件)、以及切换被使能(输入到驱动器的条件)；这些条件将在后面更好地解释。

本发明的变频驱动器30可以例如基本上通过静态变频器模型(例如ABB的“LCIMegadrive”型)和励磁系统模型(例如ABB的“UNITROL 1020”型)的组合来实现。这种励磁系统尤其能够驱动这种静态变频器，以便在同步之前执行电压匹配。来自这种励磁系统的驱动信号可以与来自切换使能单元(例如，图3中的单元50)的控制输出端(例如，图3中的端子52)的另一信号组合，使得不仅考虑电压匹配而且考虑转子位置来驱动这种静态变频器。

例如考虑图4，假设在时间t0(以及在任何稍后的时间)，驱动第一马达10的正弦信号使得在变频驱动器30的功率输出端33处的驱动电压振幅等于电网20的正弦信号的电压振幅，并且在变频驱动器30的功率输出端33处的驱动电压频率非常接近于电网20的正弦信号的电压频率值(例如，频率差可以是0.1Hz-0.2Hz)；这种条件由于变频驱动器30的操作而达到。在时间t1处，正弦驱动信号和正弦栅极信号之间的电相位差为0；在时间t1附近的短时间间隔st1中，相位差近似为0，并且同步是可能的。在该条件A1中，例如可以假设大约0°的“转子位置”(即，相对于任意参考的第一转子条件)。在时间t2处，正弦驱动信号和正弦栅极信号之间的电相位差同样为0；在时间t2附近的短时间间隔st2中，相位差近似为0，并且同样同步是可能的。在该条件A2中，可以假设例如大致为PHI的“转子位置”(对应于360°除以马达的磁极对的数量)(即，相对于任意参考的第二转子条件)。在时间t3处，正弦驱动信号和正弦栅极信号之间的电相位差同样为0；在时间t3附近的短时间间隔st3中，相位差近似为0，并且同样同步是可能的。在该条件A3中，例如可以假设大约2*PHI的“转子位置”(即，相对于任意参考的第三转子条件)。在时间t4处，正弦驱动信号和正弦栅极信号之间的电相位差同样为0；在时间t4附近的短时间间隔st4中，相位差近似为0，并且同样同步是可能的。在该条件A4中，例如可以假设大约3*PHI的“转子位置”(即，相对于任意参考的第四转子条件)。在时间t5处，正弦驱动信号和正弦栅极信号之间的相位差同样为0；在时间t5附近的短时间间隔st5中，相位差近似为0，并且同样同步是可能的。在该条件A5中，例如可以假设大约4*PHI的“转子位置”(即，相对于任意参考的第五转子条件)。上述短时间间隔st1、st2、st3、st4、st5可以等于例如栅极正弦信号的一个或两个或三个周期，或者在例如50ms至300ms的范围内。在分别介于t1和t2、t2和t3、t3和t4、t4和t5之间的长时间间隔lt1、lt2、lt3、lt4内，相位差不为0并且同步是不可能的；这种长时间间隔lt1、lt2、lt3、lt4的长度可以在例如2s至例如10s的范围内。切换使能单元50为第一马达10选择所期望的“转子位置”(根据图4的示例，其等于2*PHI的机械相移)，并且生成切换使能信号，该切换使能信号在单元50的控制输出端52处传输(见图4中的对应时间图)并且在驱动器30的控制输入端35处接收。如图4中可见，每当“转子位置”精确地对应于例如2*PHI的机械相移时，切换使能信号具有短脉冲；切换必须发生在这些脉冲中的一个脉冲处，但是仅当同步是可能的时(在这种情况下在时间间隔st3期间)。切换使能单元50基于在其控制输入端51处从检测器17接收的信号来确定“转子位置”。每当“转子位置”精确地对应于任意参考时，检测器17可以生成短脉冲。

图5示出了用于使同步马达与电网的电力同步(诸如图1中的马达10中的一个)的方法的具体实施方案的流程图500。具体地说，该流程图涉及起动阶段；框510对应于阶段的开始，并且框580对应于阶段的结束。在框520处，同步马达由变频驱动器供电，使得马达开始旋转。在框530处，变频驱动器使驱动电压频率和/或驱动电压振幅稍微增大。在框540处，将驱动电压频率和驱动电压振幅与马达额定电压频率和马达额定电压振幅进行比较；如果差值为零或小，则控制前进到框550；否则，控制后退到框540。在框550处，测试电压对准条件(振幅、频率和相位)；如果存在这种条件，则控制前进到框560；否则，控制循环返回，并且在一段时间之后重复测试550。在框560处，测试轴角位置(从例如角位置检测器得到)；如果该轴角位置是期望的轴角位置，则控制前进到框570；否则，控制循环返回，并且在一段时间之后重复测试550。在框570处，执行功率切换，使得马达由电网供电而不再由变频驱动器供电。

例如，对于图1中的所有马达10，可以重复上述过程。在这种情况下，马达的期望轴角位置可以不同。替代地，马达的期望轴角位置可以相同。

通常，用于使同步马达与电网的电力同步的方法包括以下步骤：

A)通过经由变频驱动器向同步马达供电来起动同步马达，使得供应到同步马达的电压振幅向同步马达的额定电压振幅上升，并且使得供应到同步马达的电压频率向同步马达的额定电压频率上升，

B)反复执行供应到同步马达的电压振幅与电力的电压振幅的比较以及供应到同步马达的电压频率与电力的电压频率的比较，以及

C)如果比较是肯定的，则通过停止经由变频驱动器向同步马达供电并且通过开始从电网向同步马达供电来执行功率切换。

在步骤C处，如果所供应的电压振幅等于或近似等于(例如，小于约3％)额定电压振幅或电网电压振幅，并且所供应的电压频率接近(例如，小于约0.5％或约0.1Hz-0.2Hz)额定电压频率或电网电压频率，则该比较是肯定的；假设额定电压振幅对应于电网电压振幅，并且额定电压频率对应于电网电压频率。由于所供应的电压频率与电网电压频率之间的较小差异，马达缓慢地改变其相对于电网的同步状态，并且可以精确地选择何时同步(例如考虑图4及其解释)，即何时来自变频驱动器的电力与来自电网的电力之间的相位差为零或几乎为零(例如，小于约2°)。

此外，根据这种方法，当同步马达的转子处于预定角位置时执行功率切换。预定角位置可被认为对应于马达相对于电网的预定同步状态。

执行功率切换时的预定角位置可以从一组预定角位置中选择。

例如当安装马达时或者在维护操作时，可以由操作者选择预定角位置。在这种情况下，参考图1和图2，可以假设改进的变频驱动器30被布置成(直接或间接地)接收来自操作者的输入。在这种情况下，马达的预定角位置长时间(例如，一年或甚至更长)保持相同。

或者，可以基于来自电子控制单元的输入来选择预定角位置。在这种情况下，参考图1和图2，可以假设改进的变频驱动器30被布置成接收来自电子控制单元的输入。在这种情况下，马达的预定角位置可以相当频繁地(例如，一周或一天或甚至更少)和/或在任何时间改变。

应注意，上述预定角位置的改变并不立即影响马达的操作以及其相对于电网的同步状态。实际上，当功率切换发生时使用此类位置；在功率切换之后，即，一旦马达直接由电网供电(即，参照图1的示例，开关63断开并且开关61闭合)，此类位置的任何改变将仅在马达与电网的下一次同步时生效。

如已经解释的，根据本公开，可以仅在某些条件下执行步骤C处的功率切换(考虑例如图5中的框550和560及解释)；其中一个条件是轴角位置条件。为了检查这种情况(考虑例如图5中的框560及其解释)，可以执行步骤D，该步骤D在于在同步马达的旋转期间检测同步马达的角位置；基于检测到的角位置，可以决定功率切换。也可以基于从检测到的角位置开始的时间推移来执行功率切换。应注意，尽管字母“D”跟随字母“A”、“B”和“C”，但是马达轴的角位置的检测不仅可以在任何电压对准时间或在马达完全旋转之后执行，而且可以在马达开始旋转时开始并且之后继续。

在第一同步马达的步骤C完成之后，至少步骤A、步骤B和步骤C以及可能的步骤D可以针对至少另一同步马达执行。这意味着将一组同步马达同步到同一电网。

上述系统和/或上述方法的有利应用是在流体压缩设备中，例如图6中的设备1000。

在图6中，作为示例，示出了两个同步马达10，它们的轴分别机械地耦合到两个压缩机600。然而，任何数量的马达和/或任何数量的压缩机都是可能的。此外，马达和压缩机不一定相同。如果这些压缩机是往复式压缩机，则这种解决方案特别有效，因为在往复式压缩机中，其轴的角位置对应于其活塞的纵向位置和其压缩室中的压力。

在图6的实施方案中，存在用于每个同步马达10的轴角位置检测器17；每个角位置检测器17电耦合到可以被称为“主”同步系统的同步系统100的相同切换使能单元(参见例如图2中的框50)。

系统100允许适当地使压缩机与电网同步以及使同步压缩机之间同步。例如，考虑到四个同步马达和对应的四个往复式压缩机的情况(见例如图1)，在正常操作期间，在某个时间，第一压缩机可以处于约0压缩，并且第二压缩机可以处于其最大压缩的约33％，并且第三压缩机可以处于其最大压缩的约66％，并且第四压缩机可以处于最大压缩；在某一随后时间，第一压缩机可处于其最大压缩的约33％，并且第二压缩机可处于其最大压缩的约66％，并且第三压缩机可处于最大压缩，并且第四压缩机可处于其最大压缩的约33％；并且等等。

在图6中，压缩机轴可以通过机械耦合器(图中未示出)机械地耦合到同步马达轴。特别地，机械耦合器可被布置成在多个不同位置耦合轴，每个不同位置对应于轴之间的不同旋转角度。以此方式，不仅可以通过同步系统100而且可以手动地确定压缩机与电网的同步以及压缩机之间的同步。

应注意，同步系统的改进的变频驱动器可以被布置成选择性地忽略来自其控制输入的切换使能信号。例如在维护期间，或者如果同步系统没有正确地操作，或者如果在某些操作条件期间以不同的方式(例如仅通过机械装置)实现同步，该特征可以是有用的。

在图6的实施方案中，除了同步系统100之外，还存在与系统100相同或几乎相同的第二同步系统200。系统200被布置成在系统100有缺陷或不活动的情况下充当备份同步系统。

Claims (17)

1.一种用于使同步马达与电网的电力同步的方法，所述方法包括以下步骤：

A)通过经由变频驱动器向所述同步马达供电来起动所述同步马达，使得供应到所述同步马达的电压振幅向所述同步马达的额定电压振幅上升，并且使得供应到所述同步马达的电压频率向所述同步马达的额定电压频率上升，

B)反复执行供应到所述同步马达的所述电压振幅与所述电力的所述电压振幅的比较以及供应到所述同步马达的所述电压频率与所述电力的所述电压频率的比较，

C)如果所述比较是肯定的，则通过停止经由所述变频驱动器向所述同步马达供电并且通过开始从所述电网向所述同步马达供电来执行功率切换；

其中如果满足第一条件和第二条件两者，则执行所述功率切换，当来自所述变频驱动器的电力与来自所述电网的电力之间的相位差为零时满足所述第一条件，并且当所述同步马达的转子处于预定角位置时满足所述第二条件。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述预定角位置是从一组预定角位置中选择的。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述一组预定角位置包括针对所述同步马达的每个磁极对的角位置。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述预定角位置是基于来自操作者和/或电子控制单元的输入从一组预定角位置中选择的。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

D)在所述同步马达的旋转期间检测所述同步马达的角位置；

其中基于所检测到的角位置执行所述功率切换。

6.根据权利要求5所述的方法，

其中还基于从所检测到的角位置开始的时间推移来执行所述功率切换。

7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述同步马达的步骤C结束之后，对至少另一个同步马达进行至少步骤A、步骤B和步骤C。

8.一种被布置成起动同步马达(10)并使所述同步马达与电网(20)的电力同步的系统(100)，所述系统包括变频驱动器(30)，所述变频驱动器具有：

-功率输入端(31)，所述功率输入端被布置成电耦合到所述电网(20)，

-励磁输出端(32)，所述励磁输出端被布置成电耦合到同步马达(10)的励磁绕组(14)，

-功率输出端(33)，所述功率输出端被布置成电耦合到同步马达(10)的定子绕组(12)，

-控制输入端(35)，所述控制输入端被布置成输入切换使能信号，和

-控制输出端(36)，所述控制输出端被布置成输出切换信号，其中所述变频驱动器(30)被布置成起动同步马达(10)；

所述系统还包括用于每个同步马达(10)的电转向器(61,63)，所述电转向器(61,63)被布置成选择性地将同步马达(10)的定子绕组(12)与所述变频驱动器(30)的所述功率输出端(33)或与所述电网(20)耦合，其中所述电转向器(61,63)具有耦合到所述变频驱动器(30)的所述控制输出端(36)的控制输入端(62,64)；

所述系统还包括具有控制输入端(51)和控制输出端(52)的切换使能单元(50)，其中所述切换使能单元(50)的所述控制输入端(51)被布置成电耦合到同步马达(10)的轴角位置检测器(17)，其中所述切换使能单元(50)的所述控制输出端(52)电耦合到所述变频驱动器(30)的所述控制输入端(35)，其中所述切换使能单元(50)被配置为使能从所述变频驱动器到所述电网的功率切换。

9.根据权利要求8所述的系统(100)，其中所述电转向器(61,62)包括：

-第一电气开关(61)，所述第一电气开关被布置成电耦合到所述电网(20)，和

-第二电气开关(63)，所述第二电气开关电耦合到所述变频驱动器(30)的所述功率输出端(33)。

10.根据权利要求8所述的系统(100)，还包括电耦合在所述变频驱动器(30)的所述励磁输出端(32)与同步马达(10)的励磁绕组(14)之间的励磁电气单元(45)。

11.根据权利要求10所述的系统(100)，其中所述励磁电气单元(45)被布置成电耦合到控制单元(40)，所述控制单元(40)被布置成至少控制同步马达(10)。

12.根据权利要求8所述的系统(100)，其中所述变频驱动器(30)被布置成选择性地忽略来自所述控制输入端(35)的切换使能信号。

13.一种流体压缩设备(1000)，包括根据前述权利要求8至12中任一项所述的第一同步系统(100)。

14.根据权利要求13所述的设备，其中所述马达(10)中的每个马达包括轴角位置检测器(17)或者与轴角位置检测器(17)相关联，其中每个角位置检测器(17)电耦合到所述第一同步系统(100)的切换使能单元(50)。

15.根据权利要求13所述的设备(1000)，还包括多个同步马达(10)。

16.根据权利要求15所述的设备(1000)，还包括多个往复式压缩机(600)，所述多个往复式压缩机通过对应的机械耦合器分别机械地耦合到所述多个同步马达(10)，其中所述机械耦合器被布置成在多个不同位置将马达的旋转轴与压缩机的旋转轴耦合，每个不同位置对应于轴之间的不同旋转角度。

17.根据权利要求13所述的设备(1000)，还包括根据前述权利要求8至12中任一项所述的第二同步系统(200)，所述第二同步系统(200)被布置成充当备份同步系统。