| 主权项 |
一种基于永磁同步电机绕组切换装置的切换策略，其特征在于：永磁同步电机绕组切换装置包括n个主回路单元、n套绕组和4n‑4个开关，其中n≥2；令i＝1,2,3，…n；第i个主回路单元包括第1i绝缘栅双极晶体管(V<sub>1i</sub>)、第2i绝缘栅双极晶体管(V<sub>2i</sub>)、第3i绝缘栅双极晶体管(V<sub>3i</sub>)、第4i绝缘栅双极晶体管(V<sub>4i</sub>)、第5i绝缘栅双极晶体管(V<sub>5i</sub>)和第6i绝缘栅双极晶体管(V<sub>6i</sub>)；第i套绕组由绕组A<sub>i</sub>、绕组B<sub>i</sub>和绕组C<sub>i</sub>采用星型接法的连接而成；所述第i个主回路单元具有五个端子，即a<sub>1i</sub>端、a<sub>2i</sub>端、a<sub>3i</sub>端、a<sub>4i</sub>端、a<sub>5i</sub>端；每个主回路单元均对应一个电动势为U<sub>DC</sub>/n的电源；第i个电源的正极为b<sub>1i</sub>端，负极为b<sub>2i</sub>端；所述第1i绝缘栅双极晶体管(V<sub>1i</sub>)的集电极连接a<sub>1i</sub>端，其发射极连接第4i绝缘栅双极晶体管(V<sub>4i</sub>)的集电极；所述第4i绝缘栅双极晶体管(V<sub>4i</sub>)的发射极连接a<sub>2i</sub>端；所述第3i绝缘栅双极晶体管(V<sub>3i</sub>)的集电极连接a<sub>1i</sub>端，其发射极连接第6i绝缘栅双极晶体管(V<sub>6i</sub>)的集电极；所述第6i绝缘栅双极晶体管(V<sub>6i</sub>)的发射极连接a<sub>2i</sub>端；所述第5i绝缘栅双极晶体管(V<sub>5i</sub>)的集电极连接a<sub>1i</sub>端；其发射极连接第2i绝缘栅双极晶体管(V<sub>2i</sub>)的集电极；所述第2i绝缘栅双极晶体管(V<sub>2i</sub>)的发射极连接a<sub>2i</sub>端；所述a<sub>3i</sub>端位于第1i绝缘栅双极晶体管(V<sub>1i</sub>)的发射极与第4i绝缘栅双极晶体管(V<sub>4i</sub>)的集电极之间；所述a<sub>4i</sub>端位于第3i绝缘栅双极晶体管(V<sub>3i</sub>)的发射极与第6i绝缘栅双极晶体管(V<sub>6i</sub>)的集电极之间；所述a<sub>5i</sub>端位于第5i绝缘栅双极晶体管(V<sub>5i</sub>)的发射极与第2i绝缘栅双极晶体管(V<sub>2i</sub>)的集电极之间；所述绕组A<sub>i</sub>的一端连接a<sub>3i</sub>端；所述绕组B<sub>i</sub>的一端连接a<sub>4i</sub>端；所述绕组C<sub>i</sub>的一端连接a<sub>5i</sub>端；所述4n‑4个开关包括第一开关(S<sub>1</sub>)、第二开关(S<sub>2</sub>)、第三开关(S<sub>3</sub>)、……第4n‑4开关(S<sub>4n‑4</sub>)；所述第一开关(S<sub>1</sub>)的两端分别连接a<sub>21</sub>端和b<sub>21</sub>端；所述第二开关(S<sub>2</sub>)的两端分别连接a<sub>12</sub>端和b<sub>12</sub>端；所述第三开关(S<sub>3</sub>)的两端分别连接a<sub>21</sub>端和a<sub>2n</sub>端；所述第四开关(S<sub>4</sub>)的两端分别连接a<sub>11</sub>端和a<sub>12</sub>端；所述第五开关(S<sub>5</sub>)的两端分别连接a<sub>22</sub>端和b<sub>22</sub>端；所述第六开关(S<sub>6</sub>)的两端分别连接a<sub>13</sub>端和b<sub>13</sub>端；所述第七开关(S<sub>7</sub>)的两端分别连接a<sub>22</sub>端和a<sub>2n</sub>端；所述第八开关(S<sub>8</sub>)的两端分别连接a<sub>11</sub>端和a<sub>13</sub>端；……所述第4n‑7开关(S<sub>4n‑7</sub>)的两端分别连接a<sub>2(n‑1)</sub>端和b<sub>2(n‑1)</sub>端；所述第4n‑6开关(S<sub>4n‑6</sub>)的两端分别连接a<sub>1n</sub>端和b<sub>1n</sub>端；所述第4n‑5开关(S<sub>4n‑5</sub>)的两端分别连接a<sub>2(n‑1)</sub>端和a<sub>2n</sub>端；所述第4n‑4开关(S<sub>4n‑4</sub>)的两端分别连接a<sub>11</sub>端和a<sub>1n</sub>端；所述a<sub>11</sub>端与b<sub>11</sub>端连接；所述a<sub>2n</sub>端b<sub>2n</sub>端连接；所述b<sub>21</sub>端与b<sub>12</sub>端连接；所述b<sub>22</sub>端与b<sub>13</sub>端连接；……所述b<sub>2(n‑1)</sub>端与b<sub>1n</sub>端连接；每个绝缘栅双极晶体管的基极均连接PWM信号控制器，即脉宽调制器；所述PWM信号控制器给予每个绝缘栅双极晶体管驱动信号；基于上述永磁同步电机绕组切换装置的控制策略，即绕组串并联的切换策略；当绕组串联运行，若转速变化直至转速m≥m<sub>1</sub>时，绕组由串联切换至并联；当绕组并联运行，若转速满足m≤m<sub>2</sub>，调节电压至u≤u<sub>切</sub>时，绕组由并联切换到串联；其中m<sub>1</sub>为绕组由串联切换至并联的转速切换条件，m<sub>2</sub>为绕组由并联切换至串联的转速切换条件；u<sub>切</sub>为电压切换条件。 |
