基于五桥臂变换器的开绕组永磁同步电机驱动系统及方法

摘要

本发明公开一种基于五桥臂变换器的开绕组永磁同步电机驱动系统，五桥臂变换器包含相互并联的6开关三相变换器和4开关单相变换器，6开关三相变换器的输出端与开绕组永磁同步电机的左端绕组ABC相连，4开关单相变换器的输出端与右端绕组A′C′相连，右端绕组B′与左端绕组A相连；电流信号采集模块用于采集开绕组永磁同步电机的电流信号，位置信号采集模块用于采集开绕组永磁同步电机的电压信号，且前述电流、电压信号均送入控制器，实现转速电流双闭环控制，由驱动模块输出PWM信号，实现对五桥臂变换器的控制。此系统成本低，调速性能好。本发明还公开一种基于五桥臂变换器的开绕组永磁同步电机驱动方法。

主权项

一种基于五桥臂变换器的开绕组永磁同步电机驱动系统，其特征在于：包括开绕组永磁同步电机、五桥臂变换器、控制模块及直流电源，其中，五桥臂变换器包含相互并联的6开关三相变换器和4开关单相变换器，6开关三相变换器和4开关单相变换器的直流侧均并联连接直流电源，6开关三相变换器的输出端与开绕组永磁同步电机的左端绕组ABC相连，开绕组永磁同步电机的右端绕组A′B′C′有如下6种连接方式：①开绕组永磁同步电机的右端绕组A′C′与4开关单相变换器的输出端相连，右端绕组B′与左端绕组A相连；②开绕组永磁同步电机的右端绕组A′B′与4开关单相变换器的输出端相连，右端绕组B′与左端绕组B相连；③开绕组永磁同步电机的右端绕组B′C′与4开关单相变换器的输出端相连，右端绕组A′与左端绕组C相连；④开绕组永磁同步电机的右端绕组A′C′与4开关单相变换器的输出端相连，右端绕组B′与左端绕组C相连；⑤开绕组永磁同步电机的右端绕组B′C′与4开关单相变换器的输出端相连，右端绕组A′连接左端绕组B；⑥开绕组永磁同步电机的右端绕组A′B′与4开关单相变换器的输出端相连，右端绕组C′连接左端绕组A；控制模块包括控制器及分别与之连接的电流信号采集模块、位置信号采集模块和驱动模块，电流信号采集模块用于采集开绕组永磁同步电机的电流信号，位置信号采集模块用于采集开绕组永磁同步电机的电压信号，且前述电流、电压信号均送入控制器，实现转速电流双闭环控制，由驱动模块输出PWM信号，实现对五桥臂变换器的控制。