一种多相永磁同步电机驱动系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种多相永磁同步电机驱动系统及其控制方法，驱动系统包括模块化多电平变流器；所述模块化多电平变流器由三相六桥臂组成，每个桥臂由n个子模块和一个滤波电感组成；所述子模块由PWM逆变器、2个IGBT、1个电容组成；2个IGBT串联后与电容、PWM逆变器直流侧相并联；PWM逆变器的交流侧接多相永磁同步电机的一套三相绕组；多相永磁同步电机三相绕组数为6n(n＝1,2,3…)。本发明对三相支路进行了模块化串并联，并分别对多相永磁同步电机的每套三相绕组进行控制，解决了多相电机驱动多维控制的难题，可以实现多相永磁同步电动机低电压、大功率、高可靠性驱动。

主权项

一种多相永磁同步电机驱动系统，其特征在于，包括模块化多电平变流器；所述模块化多电平变流器采用三相六桥臂结构，每相包括上、下两个桥臂，每相上桥臂由n个GM子模块和1个滤波电感L依次串接而成，下桥臂由1个滤波电感L和n个GM子模块依次串接而成；每相上下桥臂的滤波电感串联，其连接点即为对应相上下桥臂的连接点，上下桥臂的连接点引出相线；三条相线接入公共电网；三相上桥臂的上端相互连接、三相下桥臂的下端相互连接；三相上桥臂的上端与三相下桥臂的下端构成直流侧母线的正负极；所述GM子模块包括一个三相PWM逆变器、两个IGBT管T1～T2、两个二极管D1～D2和一个电容C；其中，IGBT管T1的发射极与IGBT管T2的集电极相连并构成GM的正端；IGBT管T1的集电极与电容C的正极相连；IGBT管T2的发射极与电容C的负极相连并构成GM的负端；D1与T1反向并联，D2与T2反向并联；三相PWM逆变器的直流侧与电容C并联，三相PWM逆变器的交流侧接多相永磁同步电机的一套三相绕组；所述多相永磁同步电机具有6n(n＝1,2,3…)个三相绕组，一一对应接入模块化多电平变流器中的6n个三相PWM逆变器的交流侧。