发明名称 用以降低变换磁阻机其铁损之方法及装置
摘要 一种用以控制一变换磁阻机以降低其铁损之方法,该变换磁阻机具有一转子及一包含至少一相绕组之定子,藉此该相绕组系于转子旋转之一第一角位周期的期间内被激磁,并接着该相绕组中之电流系被允许透过空转以于转子旋转之一第二角位周期通过相绕组,于一第一方法中,其中该第二角位周期系大于第一角位周期。另外,一种于高速应用中使用空转以降低铁损之方法亦被提出。
申请公布号 TW494609 申请公布日期 2002.07.11
申请号 TW085105179 申请日期 1996.04.29
申请人 开关控制运作有限公司 发明人 史帝文.保罗.蓝德
分类号 H02K3/42 主分类号 H02K3/42
代理机构 代理人 林镒珠 台北市长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种用以控制一变换磁阻矶以降低其铁损之方法 ,该磁阻机包括一转子及一定子,该定子具有至少一相绕组,该方法包含步骤:于该转子旋转之一第一角位周期内,激磁该相绕组;于该转子旋转之一第二角位周期内,允许该相绕组中之电流空转通过该相绕组,其中该旋转之第二角位周期系跟在该旋转之第一角位周期之后,且其中该旋转之第二角位周期系大于该旋转之第一角位周期;以及在该旋转之第二角位周期结束时,使该相绕组失磁。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该旋转之第一角位周期系被选定以控制该磁阻机中之値磁通。3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该旋转之第二角位周期系大于五倍的该旋转之第一角位周期。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该等旋转之第一及第二角位周期的角位周期系被控制,使得于由该旋转之第一及第二角位周期所界定之期间内磁阻机中磁通之波形系大致为梯形的。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该相绕组具有第一及第二端子,一第一切换装置将该第一端子连接至一直流滙流排之一轨线,及第二切换装置将该第二端子连接至直流滙流排之另一轨线,且其中该于转子旋转之一第一相位周期内激磁该相绕组的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到相对于定子之一第一角位置时将该第一及第二切换装置关闭以将该相绕组跨接至直流滙流排。6.如申请专利范围第5项所述之方法,其中该于转子旋转之一第二角位周期内允许相绕组中电流空转通过该相绕组的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到相对于定子之一第二角位置时打开该第一切换装置以将该相绕组之第一端子自直流滙流排切离。7.如申请专利范围第6项所述之方法,其中该在转子旋转之第二角位周期结束时使该相绕组失磁的步骤更包含一步骤,该步骤打开该第二切换装置以反接于直流滙流排上之相绕组。8.如申请专利范围第5项所述之方法,其中该于转子旋转之一第二角位周期内允许相绕组中电流空转通过该相绕组的步骤更包含一步骤,该步骤于转子达到相对于定子之一第二角位置时打开该第一或第二切换装置以将该相绕组之第一或第二端子自直流滙流排切离,其中该被打开以引入空转之切换装置在磁阻机操作时系介于该第一及第二切换装置间作交替。9.一种用以控制一于单一脉冲模式中之变换磁阻机以降低其铁损之方法,该磁阻机包括一转子及一具有至少一相绕组之定子,该方法包含步骤:当该转子达到相对于该定子之一第一角位置时,激磁该相绕组;当该转子达到相对于该定子之一第二角位置时允许该相绕组中之电流空转通过该相绕组;以及当该转子达到相对于该定子之一第三角位置时,使该相绕组失磁,其中该介于第二及第三角位置间之角位距离系大于该介于第一及第二角位置间之角位距离。10.如申请专利范围第9项所述之方法,其中该介于第二及第三角位置间之角位距离系至少大于五倍的该介于第一及第二角位置时之角位距离。11.如申请专利范围第9项所述之方法,其中该第一、第二及第三角位置系被选取,使得于由该旋转之第一、第二及第三角位周期所界定之期间内磁阻机中磁通之波形系大致为梯形的。12.如申请专利范围第9项所述之方法,其中该相绕组具有第一及第二端子,一第一切换装置将该第一端子连接至一直流滙流排之一轨线,及第二切换装置将该第二端子连接至直流滙流排之另一轨线,且其中该当转子达到相对于该定子之一第一角位置时激磁该相绕组的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到该第一角位置时将该第一及第二切换装置关闭以将该相绕组跨接至直流滙流排。13.如申请专利范围第9项所述之方法,其中该当转子达到相对于该定子之一第二角位置时允许该相绕组中之电流空转通过该相绕组的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到该第二角位置时打开该第一切换装置。14.如申请专利范围第13项所述之方法,其中该当转子达到一第三角位置时使该相绕组失磁的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到该第三角位置时打开该第二切换装置。15.一种用以控制一变换磁阻机以降低其铁损之方法,该磁阻机包括一转子及一定子,该定子具有至少一相绕组,该方法包含步骤:于其大于约40%之相位周期的该转子旋转之一第一角位周期内,激磁该相绕组;于该转子旋转之一第二角位周期内,允许该相绕组中之电流空转通过该相绕组,其中该旋转之第二角位周期系跟在该旋转之第一角位周期之后;以及在该旋转之第二角位周期结束时,使该相绕组失磁。16.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该旋转之第一角位周期系被选定以控制该磁阻机中之値磁通。17.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该第二角位周期系介于15%及30%之该第一角位周期间。18.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该相绕组具有第一及第二端子,一第一切换装置将该第一端子连接至一直流滙流排之一轨线,及第二切换装置将该第二端子连接至直流滙流排之另一轨线,且其中该于转子旋转之一第一角位周期内激磁该相绕组的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到相对于定子之一第一角位置时将该第一及第二切换装置关闭以将该相绕组跨接至直接滙流排。19.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该于转子旋转之一第二角位周期内允许相绕组中电流空转通过该相绕组的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到相对于定子之一第二角位置时打开该第一切换装置以将该相绕组之第一端子自直流滙流排切离。20.如申请专利范围第19项所述之方法,其中该在转子旋转之第二角位周期结束时使该相绕组失磁的步骤更包含一步骤,该步骤打开该第二切换装置以反接于直流滙流排上之相绕组。21.一种用以控制一于单一脉冲模式中之变换磁阻机以降低其铁损之方法,该磁阻机包括一转子及一具有至一相绕组之定子,该方法包含步骤:当该转子达到相对于该定子之一第一角位置时,激磁该相绕组;当该转子达到相对于该定子之一第二角位置时,允许该相绕组中之电流空转通过该相绕组,以及当该转子达到相对于该定子之一第三角位置时,使该相绕组失磁,其中该介于第一及第三角位置间之角位距离系大于45%之该相位周期。22.如申请专利范围第21项所述二方法,其中该相绕组具有第一及第二端子,一第一切换装置将该第一端子连接至一直流滙流排之一轨,及第二切换装置将该第二端子连接至直流滙流排之另一轨,且其中该当转子达到相对于该定子之一第一角位置时激磁该相绕组的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到该第一角位置时将该第一及第二切换装置关闭以将该相绕组跨接至直流滙流排。23.如申请专利范围第22项所述之方法,其中该当转子达到相对于该定子之一第二角位置时允许该相绕组中之电流空转通过该相绕组的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到该第二角位置时打开该第一切换装置。24.如申请专利范围第23项所述之方法,其中该当转子达到一第三角位置时使该相绕组失磁的步骤更包含一步骤,该步骤当转子达到该第三角位置时打开该第二切换装置。图式简单说明:第一图系说明了其具有包括六个定子磁极之定子的一可为模范之磁阻电动机;第二图概括说明了对于操作在单一脉冲控制模式之一变换磁阻电动机中的一相电流其一可为模范之电流波形;第三图概括说明了其可被用以控制于斩波模式及单一脉冲模式控制之一变换磁阻机的一相绕组之激磁的电源电路;第四图系说明了其操作于一低速及具一低输出转矩时之一变换磁阻电动机的一磁通图案;第五图系说明了其操作于一低速及具一低输出转矩时之一变换磁阻电动机的一磁通图案,于其一限定之空转期间系于每相激磁之该等切换关闭点之后被引入以降低値电流;第六图概括说明了依据本发明以降低铁损之该空转情形的使用;第七图概括说明了该操作于单一脉冲操作模式之一变换磁阻电动机在低速时之一典型的磁通波形,其无须空转情形之引入以降低铁损;以及第八图概括说明了对于一在低速时操作于单一脉冲操作模式之一变换磁阻电动机的一磁通波形,其系引入依据本发明之空转情形以降低铁损。
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