陕西科技大学谢仕宏获国家专利权
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龙图腾网获悉陕西科技大学申请的专利三相电机两相空间电压矢量控制电路及控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115694288B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-13发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211458989.1,技术领域涉及:H02P21/05;该发明授权三相电机两相空间电压矢量控制电路及控制方法是由谢仕宏;梁荣茂;梁力;杨智浩;高鑫设计研发完成,并于2022-11-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本三相电机两相空间电压矢量控制电路及控制方法在说明书摘要公布了:本发明属于交直交变频器技术领域,具体公开了一种三相电机两相空间电压矢量控制电路及其控制方法。本发明采用两相独立滤波逆变,将电源和负载的参考相进行直连并连接至两组变频电路母线电容的中点,提出以电压八矢量进行空间电压调制,在降低变频器成本的同时,完成在两相控制下对电动机的正常变频调速。减少了转矩脉动,减少了功率开关器件,有着更少的元件故障,极大地降低了生产成本和维护成本。
本发明授权三相电机两相空间电压矢量控制电路及控制方法在权利要求书中公布了:1.一种三相电机两相空间电压矢量控制电路的控制方法,其特征在于,该方法为: 在起动过程前,规定逆时针为正转,三相异步电机的霍尔传感器会对电机的转子位置进行检测,根据转子位置,选择对应的电压矢量进行控制,实现开关器件不同的导通状态; 建立α‑β坐标系,定义三相异步电机的A相电压矢量在90°方向,B相电压矢量在‑150°方向,C相电压矢量在‑30°方向,则所有可能的导通状态的电压矢量为八个,分别定义为电压矢量U1、电压矢量U2、电压矢量U3、电压矢量U4、电压矢量U5、电压矢量U6、电压矢量U7、电压矢量U8,其中定义U1为IGBT2和第四晶闸管VT4同时导通时的电压矢量;定义U2为IGBT1和第一晶闸管VT1及IGBT2和第四晶闸管VT4同时导通时的电压矢量;定义U3为IGBT1和第一晶闸管VT1同时导通时的电压矢量;定义U4为IGBT1和第一晶闸管VT1及IGBT2和第三晶闸管VT3同时导通时的电压矢量;定义U5为IGBT2和第三晶闸管VT3同时导通时的电压矢量;定义U6为IGBT1和第二晶闸管VT2及IGBT2和第三晶闸管VT3同时导通时的电压矢量;定义U7为IGBT1和第二晶闸管VT2同时导通时的电压矢量;定义U8为IGBT1和第二晶闸管VT2及IGBT2和第四晶闸管VT4同时导通时的电压矢量; 当检测到转子的位置在300°~0°之间的位置时,选择电压矢量U1;当检测到转子的位置在0°~30°之间的位置时,选择电压矢量U2;当检测到转子的位置在30°~90°之间的位置时,选择电压矢量U3;当检测到转子的位置在90°~120°之间的位置时,选择电压矢量U4;当检测到转子的位置在120°~150°之间的位置时,选择电压矢量U5;当检测到转子的位置在150°~210°之间的位置时,选择电压矢量U6;当检测到转子的位置在210°~270°之间的位置时,选择电压矢量U7;当检测到转子的位置在270°~300°之间的位置时,选择电压矢量U8; 上述控制方法所基于的控制电路包括:三相电源、整流电路、直流母线电路、逆变电路和三相异步电机,所述三相电源、整流电路、直流母线电路、逆变电路和三相异步电机依次连接,所述直流母线电路的输出端分别与逆变电路的输入端连接,所述直流母线电路的电容中点与三相异步电机的W相连接,所述逆变电路的输出端与三相异步电机的U、V两相连接; 所述逆变电路包括U相逆变电路和V相逆变电路; 所述U相逆变电路包括第一晶闸管VT1、第二晶闸管VT2、IGBT1、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4和第三电容C3; 所述第一晶闸管VT1的阴极分别与IGBT1的集电极、第一二极管D1的阳极连接,所述第一晶闸管VT1的阳极与第一二极管D1的阴极连接,所述第二晶闸管VT2的阳极分别与IGBT1的发射极、第二二极管D2的阴极连接,所述第二晶闸管VT2的阴极与第二二极管D2的阳极连接,所述IGBT1的集电极和发射极之间并联有第三电容C3,所述三相异步电机的U相接在第三二极管D3、第四二极管D4之间,所述V相逆变电路,包括第三晶闸管VT3、第四晶闸管VT4、IGBT2、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第八二极管D8和第四电容C4,所述第三晶闸管VT3的阴极分别与IGBT2的集电极、第五二极管D5的阳极连接,所述第三晶闸管VT3的阳极与第五二极管D5的阴极连接,所述第四晶闸管VT4的阳极分别与IGBT2的发射极、第六二极管D6的阴极连接,所述第四晶闸管VT4的阴极与第六二极管D6的阳极连接,所述IGBT2的集电极和发射极之间并联有第四电容C4,所述三相异步电机的V相接在第七二极管D7、第八二极管D8之间。
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