开关磁阻电动机新型功率变换装置

文章首先通过对两种常用的四相开关磁阻电动机(SR)功率变换器主电路进行分析,给出了新型功率变换器主电路。结合5.5kW四相SR电机调速系统的研制实践,通过增加DC/DC变换器提高放电电压加速绕组放电、改善电流波形、提高输出功率。最后给出实验结果。     

新型开关磁阻电动机功率变换器的研究与设计

通过对两种常用的四相开关磁阻电动机（SR）功率变换器主电路的分析,给出了新型功率变换器主电路。结合5．5kW四相SR电机调速系统的研制实践,通过增加DC／DC变换器提高放电电压加速绕组放电、改善电流波形、提高输出功率。最后给出实验结果。     

一种新型软开关SRM功率电路及其控制时序

为了消除或降低功率变换器中电力电子器件的开关损耗,抑制开关过程带来的电磁干扰,提出一种软开关型开关磁阻电机(SRM)功率变换器主电路.电路采用并联型准谐振直流环节为SRM相开关开通提供零电压条件,给相开关并联电容器则保证了相开关的零电压关断.在介绍主电路拓扑基础上,分析了电路的控制时序及工作模式转换,并通过仿真验证了控制时序的正确性和电路的软开关性能.     

一种新型开关磁阻电机软开关功率变换器的研究

为了实现开关磁阻电机（SRM）绕组电流或磁链的精确控制,必须提高SRM功率变换器的工作频率以提高系统的动态响应速度.然而,较高的工作频率会引起严重的电磁干扰（EMI）和开关损耗从而导致系统整体效率降低,文中结合谐振开关（RS）、直流谐振环（RDCL）和脉冲宽度调制（PWM）的优点,提出了一种新型的软开关SRM功率变换器,基工作原理为通过在非对称桥式电路的基础上增加一套换流电路,以此实现功率器件的软开关.在对变换器工作原理详细分析的基础上,导出了实现软开关的条件并给出了设计实例.仿真和实验研究证实了新型软开关SRM变换器的可行性.     

一种四相开关磁阻电动机新型功率变换器的分析与设计

通过对两种常用的四相开关磁阻电动机(SR)功率变换器主电路的分析,并结合研制实践,给出了5.5kW四相SR新型功率变换器的设计实例和实验结果。     

移相全桥零电压开关PWM电路的技术研究

针对普通的DC/DC全桥变换器电路,四个主开关管工作在硬开关工作状态,导致开关管开关损耗大和变换器效率低等缺点,研究了移相全桥DC/DC零电压开关PWM电路通过在主电路中增加谐振电感、谐振电容以及二极管,实现四个开关管的零电压开通.相比于普通的DC/DC全桥变换电路,移相全桥DC/DC零电压开关PWM电路使主电路中的四个开关管都处在软开关状态,减少开关损耗和提高系统的效率,同时消除了由于开关温升上升引起的干扰,确保了整个系统的可靠性.最后通过仿真试验验证理论分析的可行性.     

一种新型四相SR电机功率变换器的分析与设计

功率变换器是开关磁阻电机调速系统(SRD)中的重要组成部分,现有的各种功率变换器都存在着种种问题和不足,关键是不能保证较好的性能价格比。通过对两种常用的四相开关磁阻电机(SR)功率变换器主电路的分析,优化和综合常用的主电路,给出了目前最优的四相SR电机功率变换器主电路型式,即最少主开关型,提高了经济性和实用性。结合研制实践,介绍了5.5kW的SR电机新型功率变换器的实际电路、主要器件及其定额的选择。该方案已成功地通过了实验应用,结合降低SR电机转矩波动的有效手段,实现了电机实时双相绕组通电稳定运行。     

四相开关磁阻电机新型T型功率变换器研究

为了扩大四相开关磁阻电机(SRM)驱动系统的输出功率范围,提出了一种新型不对称T型功率变换器。该功率变换器由改进的T型功率变换器和辅助电路构成:T型变换器为多电平电路,可使得电机绕组在多种模式下工作,控制灵活;辅助电路能够使直流侧分压电容在实现直流侧电压钳位的同时用作电机相电流上升及下降期间的电压抬升。对电机不同运行模式进行了详细分析,并对比了所提T型功率变换器与二极管中性点钳位(NPC)功率变换器的效率及成本。对SRM系统进行了仿真研究,结果表明所提新型T型功率变换器可提升SRM系统的转速及功率输出能力,提高系统整体效率,适用于电机高速运行场合。     

基于软开关技术的DC／DC功率变换器的设计

介绍了DC／DC变换器电路的基本工作原理。采用移相控制器UC3879为控制核心，设计出了对DC／DC功率变换器实现恒流输入控制的实用电路。试验结果证明系统性能优良。最后给出了在软开关条件下的实验波形。     

小功率开关磁阻电机主电路拓扑研究

对开关磁阻电机(SRM)主电路拓扑进行了研究。SRM是一种新型的可调速电动机,其主电路是一种单极性的功率逆变电路。这种主电路的续流问题是很关键的,有四种方式:双绕组、双开关、电容式储能和电感式储能。按拓扑分析来说,该主电路有奇拓扑和偶拓扑,如典型的三相和四相。再由选择主电路续流方式不同,对于SRM电机调速性来说,有控制开关角和PWM调压调速两种。对应于以上两种,主电路选择也有所不同,本文结合多年小功率SRM的实践与研究,系统归纳对比多种不同主电路的特点。     

新型开关磁阻电动机控制器主电路

通过介绍几种典型开关磁阻电动机主电路拓扑结构,提出一种新结构,可以为相绕组提供可变的反向关断电压。全文着重介绍了这种电路的工作原理及特点。     

开关磁阻电机功率变换器故障在线诊断方法研究

针对开关磁阻电机调速系统功率器件故障的在线诊断问题,以不对称半桥功率变换器为研究对象,提出一种基于直流分量、谱比特征值和转速脉动特征值的功率管故障在线诊断方法.根据功率变换器发生开路故障后相电流频谱中直流分量趋于零、发生短路故障后直流分量急剧增大的特点,在利用相对谱比系数判断短路故障的基础上对其计算方法进行改进,提出了谱比特征值的概念,并将直流分量的幅值与谱比特征值用于检测故障类型,避免了大量运算对在线检测的不利影响.另外,根据同一相中位置管和斩波管发生短路故障后电机转速脉动大小不同的特点,提出将故障前后转速脉动系数的比值作为转速脉动特征值,并根据转速脉动特征值的变化定位故障功率管.所提出的方法可以快速检测故障类型、故障相并定位故障功率管,解决了目前开关磁阻电机功率变换器故障在线检测方法存在的响应时间长、运算量大、不能定位故障功率管等缺点.最后通过实验,验证了该方法的可行性和有效性.     

开关磁阻电动机新型功率变换器及仿真分析

提出了一种通过ＤＣ／ＤＣ变换器以在磁阻电动机绕组放电电流进行回馈的新型功率变换器,详细分析了其对系统性能的影响,并与传统的功率变换器作了比较,仿真计算了每种功率变换器下的系统输出电流及转矩波形,证实了该功率变换器对提高系统输出功率、减小转矩波动的有效性。     

开关磁阻电机新型功率变换器的研究与设计

分析了常用的开关磁阻电机公共开关型功率变换器主电路,对续流阶段相电流的影响因素进行了理论分析,说明了续流时间的长短直接影响到系统的输出转矩和转矩脉动。为了提高系统重载和高速时的调速性能,给出了几种新型的功率变换器主电路。仿真结果说明改进的新型功率变换器加速了绕组放电,缩短了续流时间,改善了电流波形,降低了转矩脉动,并提高了系统的输出功率。     

开关磁阻电动机新型驱动控制系统

结合一台5.5 kW的四相开关磁阻电动机展开驱动控制系统的设计。功率变换器采用四相电机性价比最高的最少主开关器件主电路形式。控制器以TMS320LF240为核心主控单元,硬件电路简单可靠,并提高了控制精度。控制方法采用模糊智能控制技术,无需电机的精确数学模型即可达到理想的控制效果。采用电压PWM的调速方式,通过调节PWM波的占空比实现调速。     

基于小波变换的开关磁阻电机系统功率变换器故障诊断

适用于开关磁阻电机(SRM)驱动系统的功率变换器是决定系统可靠性的关键环节,功率变换器的长时间故障运行会导致整个系统的崩溃,因此,功率变换器的故障诊断具有重要的作用。采用离散小波变换方法,提取故障相电流的平均值与标准差的比值作为诊断特征量,对功率变换器斩波管和位置管的4种故障类型进行分析和讨论,实现了故障类型的确定与故障器件的定位。最后通过仿真和试验验证了所提的故障诊断方法具有良好的可行性和有效性。