CN201146479Y - 无刷双馈电机的启动装置 - Google Patents
无刷双馈电机的启动装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201146479Y CN201146479Y CNU2008200306731U CN200820030673U CN201146479Y CN 201146479 Y CN201146479 Y CN 201146479Y CN U2008200306731 U CNU2008200306731 U CN U2008200306731U CN 200820030673 U CN200820030673 U CN 200820030673U CN 201146479 Y CN201146479 Y CN 201146479Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- winding
- power
- power winding
- feed motor
- starting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 72
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000011897 real-time detection Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
一种无刷双馈电机的启动装置，它由定子和转子构成，定子中包括功率绕组、控制绕组两套绕组，控制绕组通过启动电阻切换开关与三相对称启动电阻连接，同时通过变频器开关与可逆变频器连接，可逆变频器输入端与变频器三相交流输入电源连接；输出端与控制器连接，控制器与速度传感器和功率绕组电压电流检测装置连接，速度传感器安装在无刷双馈电机转轴上；功率绕组与功率绕组电压电流检测装置、无刷双馈电机功率绕组电源开关和无刷双馈电机功率绕组三相交流电源顺序连接。其电流冲击小，电磁转矩和转速振荡幅值小、次数少，机械冲击小，很好地保护了电机，减小了对电网的冲击，有效地降低了控制绕组变频器的启动容量。
Description
技术领域
本实用新型涉及无刷双馈电机的启动装置，尤其适用于笼型转子结构的无刷双馈电机。
背景技术
无刷双馈电机是一种具有调速优势的新型电机，该电机具有无刷，坚固可靠，所需变频器容量低的优点，在风机和水泵中的应用前景广阔。
当前，对无刷双馈电机的研究有二个方面，一个方面是对电机本体电磁结构的设计和改进研究，以促使无刷双馈电机尽早进入实用化；另一个方面是对电机控制方法的研究，目前，对电机的控制方法在国内还处于理论研究阶段。
无刷双馈电机从启动到把控制频率牵入与功率频率同步是一个复杂的过渡过程，因为机组转动部分存在机械惯性，转速不可能突变到同步稳定状态，电机绕组中存在的电磁惯性，工作电流的变化也不可能突变到稳态。无刷双馈电机电磁转矩的大小与功角满足正弦变化规律，其中功角是控制绕组励磁产生的转子电势向量与功率绕组的电压向量之间的夹角，当电机转速突变时，功角会随之变化，电磁转矩也发生变化。如果牵入前转差大，功角跟随变化就慢，电磁转矩和转速需要振荡若干次后，才可能达到同步状态，电流也才能稳定，在启动过程中转速振荡太强烈，电机就不可能被牵入同步。与普通异步电机相比，无刷双馈电机的结构复杂，使其启动和控制比较困难，特别是电机在启动过程中的冲击电流较大，造成电机过热和转矩的振荡。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种结构紧凑，方法简单，冲击电流小，容易启动和控制的无刷双馈电机的启动装置。
本实用新型无刷双馈电机的启动装置，它由定子和转子构成，定子中包含功率绕组、控制绕组为两套绕组，控制绕组通过启动电阻切换开关与三相对称启动电阻连接，同时通过变频器开关与可逆变频器连接，可逆变频器输入端与变频器三相交流输入电源连接；输出端与控制器连接，控制器与速度传感器和功率绕组电压电流检测装置连接，速度传感器安装在无刷双馈电机转轴上；功率绕组与功率绕组电压电流检测装置、无刷双馈电机功率绕组电源开关和无刷双馈电机功率绕组三相交流电源顺序连接。所述的功率绕组的极对数为Pp，控制绕组的极对数为Pc，Pp≥2Pc：无刷双馈电机为笼型转子结构。
本实用新型的无刷双馈电机的启动装置，在无刷双馈电机控制绕组中串接电阻，降低异步启动时控制绕组对无刷双馈电机的负作用，无刷双馈电机以异步工作状态启动完毕后，此时电机的异步转速很稳定，并以该速度作为双馈运行的同步稳定速度，调整变频器的输出频率与该异步稳定速度的频率相对应；将控制绕组从启动电阻断开，切换到由变频器供电，此时电机由异步运行模式平稳转变为双馈运行模式；调节电机控制器，直接对电机实施控制，牵入同步前的转差可以达到零，功角跟随变化快，电磁转矩和转速几乎没有振荡，就可以达到同步状态。能很方便地对无刷双馈电机实现异步启动控制，在对无刷双馈电机牵入同步过程中，电流冲击小，电磁转矩和转速振荡幅值小、次数少，机械冲击小，很好地保护了电机，减小了对电网的冲击，有效地降低了控制绕组变频器的启动容量；当控制绕组变频器发生故障时，通过开关断开变频器，让电机异步运行从而提高拖动系统的可靠性，启动无刷双馈电机时，有效地减小了启动时冲击电流，使电机平稳启动，转速过渡平滑，转矩振荡减小。
附图说明
附图为本实用新型的无刷双馈电机的启动装置图。
图中：1-变频器三相交流输入电源；2-三相对称启动电阻；3-可逆变频器；4-变频器开关；5-启动电阻切换开关；6-控制器；7-速度传感器；8-功率绕组三相交流电源；9-功率绕组电源开关；10-功率绕组电压电流检测装置；11-功率绕组；12-控制绕组；13-无刷双馈电机的定子；14-无刷双馈电机的转子。
具体实施方式
下面结合附图中的施实例对本实用新型作进一步的描述：
本实用新型无刷双馈电机的启动装置，由定子13和转子14构成，定子中包含功率绕组11、控制绕组12两套绕组，其中功率绕组11的极对数为3，控制绕组12的极对数为1。控制绕组12通过启动电阻切换开关5与三相对称启动电阻2连接，同时通过变频器开关4与可逆变频器3连接，变频器输出开关4用于控制变频器输出和控制绕组之间的通断；启动电阻开关5用于控制启动电阻和控制绕组间的通断。可逆变频器3输入端与变频器三相交流输入电源1连接；输出端与控制器6连接，控制器与速度传感器7和功率绕组电压电流检测装置10连接，速度传感器7安装在无刷双馈电机转轴上；功率绕组11与功率绕组电压电流检测装置10、无刷双馈电机功率绕组电源开关9和无刷双馈电机功率绕组三相交流电源8顺序连接。无刷双馈电机功率绕组电源开关9用于控制功率绕组和功率绕组电源的通断。速度传感器7用于实时检测电机转速，并将转速信号传递到控制器6。控制器6连接变频器3、速度传感器7、无刷双馈电机功率绕组电压电流检测装置10是无刷双馈电机系统的总控单元。变频器3在双馈运行时为控制绕组提供频率和大小均可变的交流电源；无刷双馈电机为笼型转子结构。功率绕组电压电流检测装置10用于实时检测功率绕组三相电源输入电压和电流信号，并将信号变送至控制器10。功率绕组的极对数为Pp，控制绕组的极对数为Pc，Pp≥2Pc；采用功率绕组的极对数Pp＝3，控制绕组的极对数Pc＝1，功率绕组电源电压380V，控制绕组变频器电源电压为220V，额定功率2KW，空载时异步稳定速度为960转/分，给定速度为810转/分，三相对称启动电阻的每相阻值大小为控制绕组每相定子电阻的8倍，变频控制器采用双PWM电压型变频器。
Claims (3)
1、一种无刷双馈电机的启动装置，其特征在于：无刷双馈电机由定子(13)和转子(14)构成，定子中包含功率绕组(11)、控制绕组(12)两套绕组，控制绕组(12)通过启动电阻切换开关(5)与三相对称启动电阻(2)连接，同时通过变频器开关(4)与可逆变频器(3)连接，可逆变频器(3)输入端与变频器三相交流输入电源(1)连接；输出端与控制器(6)连接，控制器与速度传感器(7)和功率绕组电压电流检测装置(10)连接，速度传感器(7)安装在无刷双馈电机转轴上；功率绕组(11)与功率绕组电压电流检测装置(10)、无刷双馈电机功率绕组电源开关(9)和无刷双馈电机功率绕组三相交流电源(8)顺序连接。
2、按照权利要求1所述的无刷双馈电机的启动装置，其特征在于：功率绕组的极对数为Pp，控制绕组的极对数为Pc，Pp≥2Pc。
3、按照权利要求1所述的无刷双馈电机的启动装置，其特征在于：无刷双馈电机为笼型转子结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008200306731U CN201146479Y (zh) | 2008-01-16 | 2008-01-16 | 无刷双馈电机的启动装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008200306731U CN201146479Y (zh) | 2008-01-16 | 2008-01-16 | 无刷双馈电机的启动装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201146479Y true CN201146479Y (zh) | 2008-11-05 |
Family
ID=40083365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNU2008200306731U Expired - Fee Related CN201146479Y (zh) | 2008-01-16 | 2008-01-16 | 无刷双馈电机的启动装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201146479Y (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102223044A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-10-19 | 天津大学 | 一种转子电流可测式无刷双馈电机 |
| CN102594224A (zh) * | 2012-02-13 | 2012-07-18 | 河海大学常州校区 | 异步起动永磁同步电机的软起动器 |
| CN111669000A (zh) * | 2019-03-08 | 2020-09-15 | 美的威灵电机技术（上海）有限公司 | 转子的控制电路、转子组件、电机及压缩机 |
| CN114562463A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-05-31 | 四川省机械研究设计院(集团)有限公司 | 一种电磁调速多切换控制离心泵 |
-
2008
- 2008-01-16 CN CNU2008200306731U patent/CN201146479Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102223044A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-10-19 | 天津大学 | 一种转子电流可测式无刷双馈电机 |
| CN102594224A (zh) * | 2012-02-13 | 2012-07-18 | 河海大学常州校区 | 异步起动永磁同步电机的软起动器 |
| CN111669000A (zh) * | 2019-03-08 | 2020-09-15 | 美的威灵电机技术（上海）有限公司 | 转子的控制电路、转子组件、电机及压缩机 |
| CN111669000B (zh) * | 2019-03-08 | 2021-09-21 | 美的威灵电机技术（上海）有限公司 | 转子的控制电路、转子组件、电机及压缩机 |
| CN114562463A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-05-31 | 四川省机械研究设计院(集团)有限公司 | 一种电磁调速多切换控制离心泵 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101267174A (zh) | 无刷双馈电机的启动方法及装置 | |
| CN104702186B (zh) | 一种混合励磁变频交流起动发电系统及其控制方法 | |
| EP2020745B1 (en) | Engine start system with a regulated permanent magnet machine | |
| CN100486093C (zh) | 风力发电用全功率型交直交变流器的控制结构 | |
| CN102790568B (zh) | 一种高速无刷直流电动机软起动控制系统 | |
| CN101110543A (zh) | 压缩机以及压缩机的控制方法 | |
| CN101304234A (zh) | 电源转换器 | |
| CN104935214B (zh) | 航空三级式起动发电系统起动阶段励磁控制方法 | |
| CN108155838A (zh) | 一种基于永磁同步电机开环矢量的转速追踪方法 | |
| CN102075128A (zh) | 转子磁分路混合励磁同步电机驱动系统及其电流控制方法 | |
| WO2017174957A2 (en) | Method and apparatus for controlling three-phase electric motor | |
| CN104868808B (zh) | 两相励磁机的航空三级式无刷发电系统起动励磁控制方法 | |
| CN102158146A (zh) | 一种兆瓦级双馈电机的启动方法及装置 | |
| CN201146479Y (zh) | 无刷双馈电机的启动装置 | |
| CN101621276A (zh) | 大功率无刷双馈电动机变频调速系统及启动方法 | |
| CN104065223A (zh) | 大容量高速开关磁阻电动机 | |
| CN102684588B (zh) | 永磁同步电机无速度传感器的启动检测装置及启动方法 | |
| CN102005993B (zh) | 永磁直流无刷无霍尔电机的控制方法及控制装置 | |
| CN108880363A (zh) | 三级式无刷同步电机异步起动控制方法及系统 | |
| CN202696533U (zh) | 一种变速永磁交流发电机系统 | |
| CN105429547B (zh) | 基于虚拟相构造的单相无刷直流电机矢量控制方法 | |
| Shao et al. | Vector control of the brushless doubly-fed machine for wind power generation | |
| CN106788032B (zh) | 交流电机转速跟踪控制方法 | |
| CN111245310B (zh) | 一种基于转矩特性的异步起动永磁同步电机快速起动方法 | |
| CN105553359B (zh) | 基于飞轮储能异步发电机电压闭环的调制比控制方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20081105 Termination date: 20120116 |