專利名稱：用于控制電動(dòng)機(jī)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于控制電動(dòng)機(jī)的、在權(quán)利要求1的前序部分中限定的方法
和在權(quán)利要求8的前序部分中限定的設(shè)備。
背景技術(shù)：
使用現(xiàn)代的頻率轉(zhuǎn)換器，在電動(dòng)機(jī)的氣隙中生成了作為時(shí)間的函數(shù)變化 的磁通量，以便通過將正弦電流饋送到電動(dòng)機(jī)繞組來旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)。作為時(shí)間 的函數(shù)變化的正弦電流組成旋轉(zhuǎn)電流向量。旋轉(zhuǎn)電流向量在電動(dòng)機(jī)的氣隙中 產(chǎn)生磁通量。通過將頻率轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換開關(guān)(chang-over switch)的轉(zhuǎn)換觸 點(diǎn)交替地連接到直流電壓中間電路的正和負(fù)電壓電勢(shì)來控制繞組中的電流。 以實(shí)際上高于正弦電流的基波頻率的頻率來切換轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。
在頻率轉(zhuǎn)換器中使用的轉(zhuǎn)換開關(guān)一般是半導(dǎo)體，諸如IGBT晶體管。在 這樣的半導(dǎo)體中，產(chǎn)生了損耗，所述損耗可劃分為導(dǎo)電損耗和切換損耗。當(dāng) 電流流過導(dǎo)電半導(dǎo)體時(shí)發(fā)生導(dǎo)電損耗。在半導(dǎo)體被轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)以及當(dāng)它 被切斷時(shí)的兩種情況下，與半導(dǎo)體的切換動(dòng)作有關(guān)地再產(chǎn)生切換損耗。切換 損耗以如下的方式作為切換頻率的函數(shù)增加，即在許多IGBT晶體管類型的 情況中、導(dǎo)電損耗和切換損耗在大約10千赫茲的切換頻率處彼此相等的方 式。當(dāng)半導(dǎo)體持續(xù)處于導(dǎo)電狀態(tài)時(shí)，僅產(chǎn)生導(dǎo)電損耗。導(dǎo)電損耗和切換損耗 二者隨電流的增加而增加。IGBT晶體管的電流容量除了取決于流過晶體管 的電流的幅度之外，還取決于晶體管被切換的切換頻率。此外，電流容量取 決于晶體管的冷卻，即取決于從晶體管產(chǎn)生的功率損耗的移除效率。
由于改善冷卻效率需要結(jié)合熱發(fā)散(heat developing)半導(dǎo)體而增加輔 助設(shè)施，諸如散熱器、風(fēng)扇、或水冷卻裝置，這引入了附加成本并同時(shí)增加 了頻率轉(zhuǎn)換器的大小。可通過使用為更大電流設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體來減少功率損 耗，但是這也引入了附加成本。為此，已經(jīng)努力開發(fā)可用于減少功率損耗同 時(shí)增加晶體管的電流范圍的不同切換技術(shù)。
說明書US4096558公開了一種方法，其中頻率轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)(諸如閘流管或IGBT晶體管)在頻率轉(zhuǎn)換器的相電壓(phase voltage)的正弦基 波的每個(gè)半周期期間、連續(xù)地保持在導(dǎo)電狀態(tài)一預(yù)定時(shí)間段。在所述半周期 的剩余部分中， 一般根據(jù)調(diào)制參考通過以高頻率進(jìn)行切換來控制開關(guān)。根據(jù) 這個(gè)方法，開關(guān)的導(dǎo)電狀態(tài)的最大比例可等于正弦波半周期的持續(xù)時(shí)間的三 分之一。在這個(gè)方法中，轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的導(dǎo)電狀態(tài)對(duì)稱地布置在最大電壓值的每 一側(cè)，所述最大電壓值發(fā)生在正弦波的90度電角度處。這樣，傳導(dǎo)狀態(tài)可 以從60度電角度開始并以120度電角度結(jié)束。這個(gè)方法的問題在于由于 與頻率轉(zhuǎn)換器的相電壓的基波相關(guān)地來定義傳導(dǎo)狀態(tài)，所以在以高頻率切換 轉(zhuǎn)換開關(guān)的瞬間、可能由于電動(dòng)機(jī)的電流和電壓之間的相位差而導(dǎo)致在轉(zhuǎn)換 開關(guān)中發(fā)生相電流的最大值。在這個(gè)情況中的轉(zhuǎn)換開關(guān)中的總損耗大于其中 轉(zhuǎn)換開關(guān)被持續(xù)地保持在一直具有最大電流的導(dǎo)電狀態(tài)中的情況。如果頻率 轉(zhuǎn)換器將要以電壓和電流的基波的低頻率來控制大電流，則電流將以低速率 改變，從而長時(shí)間地持續(xù)流過同一轉(zhuǎn)換開關(guān)。如果這個(gè)情形中的電流以如下 的方式在電動(dòng)機(jī)相位之間分布，即大約相同幅度的最大電流在兩個(gè)不同的相 位中流動(dòng)，則根據(jù)這個(gè)方法，至少一個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)連續(xù)地以最大電流被切換。 因此，功率損耗不均勻地分布在轉(zhuǎn)換開關(guān)之間，并且對(duì)轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行切換被 加熱最多。在這樣的情形中，基于連續(xù)地長時(shí)間切換的轉(zhuǎn)換開關(guān)來確定頻率 轉(zhuǎn)換器的最大電流。這樣的情形例如可發(fā)生在當(dāng)電梯車廂通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的 扭矩而保持在不可動(dòng)時(shí)的電梯驅(qū)動(dòng)中。在這個(gè)情況中，電流的頻率較低，并
且最大電流可長時(shí)間僅流過一個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)。
說明書GB 2086102A公開了一種用于多相位電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的供電配置， 其中供電網(wǎng)絡(luò)的相(phase)中的一個(gè)直接連接到電動(dòng)機(jī)繞組，并且兩個(gè)供電 網(wǎng)絡(luò)相經(jīng)由可控制的切換裝置而連接到電動(dòng)機(jī)的兩個(gè)繞組。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的
本發(fā)明的目的在于公開一種使得可以減少頻率轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換開關(guān)中的 切換損耗的方法。本發(fā)明的另一目的在于公開一種用于控制轉(zhuǎn)換開關(guān)以便減 少切換損耗的設(shè)備。
發(fā)明特征
本發(fā)明的用于控制由頻率轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)的方法的特征在于在權(quán)利要求1的特征部分中所公開的內(nèi)容。本發(fā)明的用于控制由頻 率轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)的設(shè)備的特征在于在權(quán)利要求8的特征 部分中所公開的內(nèi)容。本發(fā)明的其它特征在于在其它權(quán)利要求中所公開的內(nèi) 容。發(fā)明性實(shí)施例也呈現(xiàn)在本申請(qǐng)的說明書部分中。在本申請(qǐng)中公開的發(fā)明 性內(nèi)容還可以以除下面的權(quán)利要求中的方式之外的方式來限定。所述發(fā)明性 內(nèi)容還可包括幾個(gè)獨(dú)立的發(fā)明，特別是如果按照顯性或隱性子任務(wù)或者結(jié)合 所實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)或優(yōu)點(diǎn)組來考慮本發(fā)明。在這個(gè)情況中，從單獨(dú)發(fā)明構(gòu)思的角 度看，在下面的權(quán)利要求中包含的一些屬性可能是多余的。
在根據(jù)本發(fā)明的用于控制由頻率轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)的 方法中，頻率轉(zhuǎn)換器包括多個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)，其中對(duì)于每個(gè)電動(dòng)機(jī)相位有至少一 個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)。轉(zhuǎn)換開關(guān)在電動(dòng)機(jī)相位中被適配并包括可控制的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。在
所述方法中，確定電動(dòng)機(jī)的相電流的幅度；某時(shí)將一個(gè)電動(dòng)機(jī)相位中的轉(zhuǎn)換 開關(guān)控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)；以實(shí)際上高于相電壓或相電流的基波頻率的切換 頻率來切換在其它電動(dòng)機(jī)相位中的轉(zhuǎn)換開關(guān)；以及具有相電流或電流參考的 最高絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)被控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)一時(shí)間段，在該時(shí)間段 期間，具有最高所述絕對(duì)值的相位中的、和具有次高所述絕對(duì)值的相位中的 相電流或電流參考的絕對(duì)值彼此相差至少預(yù)定的限制值。"持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)" 指的是其中轉(zhuǎn)換開關(guān)的正或負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)連續(xù)導(dǎo)電 一 時(shí)間段的狀態(tài)，在所述時(shí) 間段期間，轉(zhuǎn)換開關(guān)某時(shí)持續(xù)地處于導(dǎo)電狀態(tài)。這個(gè)時(shí)間段具有根據(jù)調(diào)制將 一個(gè)或多個(gè)切換時(shí)間段覆蓋到控制下的持續(xù)時(shí)間。在持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)期間，沒 有轉(zhuǎn)換開關(guān)切換動(dòng)作可以發(fā)生，所以當(dāng)在持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的開始處正或負(fù)轉(zhuǎn)換 觸點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)變到導(dǎo)電時(shí)，它還停留在始終持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的導(dǎo)電中。此外，"根 據(jù)調(diào)制進(jìn)行控制"指的是通過已知的調(diào)制方法生成的切換參考，諸如脈寬調(diào) 制或頻率調(diào)制。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中，頻率轉(zhuǎn)換器包括用于調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī) 的相電流連同用于每個(gè)相位的電流參考的裝置。在這個(gè)情況中，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī) 的相電流的目標(biāo)在于使它對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)電流的相電流參考。在才艮據(jù)本發(fā)明的 方法中，僅僅具有電流或相電流參考的最高絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)被控制 到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)，而在根據(jù)本發(fā)明的另一方法中，具有最高絕對(duì)值的相位的 轉(zhuǎn)換開關(guān)和具有次高絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)被交替地控制到持續(xù)導(dǎo)電狀 態(tài)。
在^^艮據(jù)本發(fā)明的方法中，頻率轉(zhuǎn)換器包括用于控制轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)并可能控制相電流參考的裝置。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，具有相電流或相電流參考的最高絕對(duì)值或次高 絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)#皮控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)，并同時(shí)利用脈寬調(diào)制器生 成的切換參考控制其它相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，具有相電流或相電流參考的最高絕對(duì)值的相位 的轉(zhuǎn)換開關(guān)的正或負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)被轉(zhuǎn)變到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)一時(shí)間段，在該時(shí)間段 期間，具有最高所述絕對(duì)值的相位中的、和具有次高所述絕對(duì)值的相位中的 相電流或電流參考的絕對(duì)值彼此相差至少預(yù)定的限制值。由于電動(dòng)機(jī)電流和 電流參考一般是正弦，所以在具有最大電流的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)中的持續(xù)導(dǎo)電 狀態(tài)中包括的電流半周期的比例越大，所述限制值越小。在才艮據(jù)本發(fā)明的本 方法中，所述限制值還可具有零值，在該情況中，最大電流流過的轉(zhuǎn)換開關(guān) 在最大電流流動(dòng)期間 一 直處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)具有相電流或相電流參考的最高絕對(duì)值的相 位中的、和具有次高對(duì)應(yīng)絕對(duì)值的相位中的電流或電流參考的絕對(duì)值彼此相 差小于預(yù)定限制值時(shí)，將具有相電流或相電流參考的最高絕對(duì)值的相位的、 和具有次高絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)的正或負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)交替地控制到持續(xù)
導(dǎo)電狀態(tài)一預(yù)定的時(shí)間段，并同時(shí)通過以實(shí)際上高于相電壓或相電流的基波 頻率的切換頻率來切換正在關(guān)注的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)，來控制其它相位的相電 壓或相電流。在這個(gè)方法中，某時(shí)僅一個(gè)相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)可處于持續(xù)導(dǎo)電狀 態(tài)。兩個(gè)不同相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)之間的交替持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)在持續(xù)時(shí)間中可相 等，或者單獨(dú)為每個(gè)相位定義所述持續(xù)時(shí)間。此外，在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例 中，為持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)預(yù)先定義的時(shí)間段可以如下的方式變化，即持續(xù)導(dǎo)電狀 態(tài)根據(jù)調(diào)制而在任一相位中交替具有與至少 一個(gè)切換周期對(duì)應(yīng)的持續(xù)時(shí)間。 當(dāng)具有最高或次高絕對(duì)值的相位之一處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)時(shí)，通過根據(jù)調(diào)制進(jìn) 行控制來控制這些相位之一中的轉(zhuǎn)換開關(guān)，以給定切換頻率對(duì)其進(jìn)行切換。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，具有相電流或相電流參考的最高絕對(duì)值的相位 的轉(zhuǎn)換開關(guān)、和具有次高絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)被交替地控制到持續(xù)導(dǎo)電 狀態(tài)一根據(jù)相電流或相電流參考的最高或次高絕對(duì)值的幅度變化的時(shí)間段。 如果在這個(gè)方法中持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間隨著電流或電流參考增加而增 加，則切換損耗也隨著電流增加而降低，并且同時(shí)減少了轉(zhuǎn)換開關(guān)的功率損 耗。
7在根據(jù)本發(fā)明的方法中，IGBT晶體管被用作轉(zhuǎn)換開關(guān)。根據(jù)這個(gè)方法， 具有相電流或相電流參考的最高和次高絕對(duì)值的相位中的調(diào)制受控開關(guān)的 控制信號(hào)的持續(xù)時(shí)間被設(shè)置為實(shí)際上短于IGBT晶體管的半導(dǎo)體的預(yù)定加熱 時(shí)間常數(shù)。"加熱時(shí)間常數(shù)"指的是如下過程中的時(shí)間段，即當(dāng)IGBT晶體 管的加熱以恒定功率比P開始時(shí)、IGBT晶體管的功率半導(dǎo)體的溫度上升到 其最終值的至少64%的過程。對(duì)于IGBT晶體管，這個(gè)時(shí)間常數(shù)典型地為幾 個(gè)毫秒。半導(dǎo)體的最終溫度取決于加熱功率。這個(gè)功率取決于流過半導(dǎo)體的 電流和切換頻率。當(dāng)在功率半導(dǎo)體已經(jīng)達(dá)到它的最終溫度之前停止具有最大 或次大電流的相位中的高頻調(diào)制受控開關(guān)時(shí)，有效地防止了半導(dǎo)體的過熱。 當(dāng)晶體管停止以高頻率進(jìn)行切換、并且被轉(zhuǎn)變到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)時(shí)，它的功率 損耗減少并且其開始冷卻。
在才艮據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)正在關(guān)注的相位中的電動(dòng)機(jī)電流或電流參考 的方向朝向電動(dòng)機(jī)時(shí)，要被保持在持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)的正轉(zhuǎn)換 觸,A被控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)正在關(guān)注的相位中的電動(dòng)機(jī)電流或電流參考 的方向離開電動(dòng)機(jī)時(shí)，要被保持在持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)的負(fù)轉(zhuǎn)換 觸點(diǎn)被控制i 'j持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，使用經(jīng)由調(diào)制生成的切換參考來控制沒有處于 持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的那些相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)。根據(jù)這個(gè)方法，通過以實(shí)際上高于相 電壓或相電流的基波頻率的切換頻率來切換正在關(guān)注的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)，以 此控制這些相位的相電壓或相電流。從而預(yù)先確定轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換頻率。在 根據(jù)本發(fā)明的方法中，轉(zhuǎn)換開關(guān)的這個(gè)切換頻率等于電動(dòng)機(jī)電流的基波頻率 的至少五倍。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，當(dāng)開關(guān)的控制已經(jīng)從現(xiàn)有技術(shù)控制方案改變到 利用本發(fā)明的方法實(shí)施的控制方案時(shí)，實(shí)際上減少了轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換頻率。 在這個(gè)情況中，所使用的現(xiàn)有技術(shù)方案是脈寬調(diào)制，其中以預(yù)定的切換頻率 連續(xù)地將轉(zhuǎn)換開關(guān)交替地切換到頻率轉(zhuǎn)換器的直流電壓中間電路的正和負(fù) 電壓電勢(shì)。由于在本發(fā)明的方法中持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)中的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)對(duì)于整 個(gè)狀態(tài)持續(xù)時(shí)間來說都保持在相同的電勢(shì)，所以當(dāng)應(yīng)用本發(fā)明的方法時(shí)，實(shí) 際上減少了電動(dòng)機(jī)的相位繞組上的切換頻率電壓變化。由于在這個(gè)情況中電 動(dòng)機(jī)繞組中的電流的切換頻率變化實(shí)際上也減少了 ，所以可以以實(shí)際上較低的切換頻率來實(shí)現(xiàn)等幅的切換頻率電流變化。這進(jìn)一步減少了切換損耗。
根據(jù)本發(fā)明的、用于控制由頻率轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)的設(shè) 備包括與頻率轉(zhuǎn)換器協(xié)作的多個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)，其中對(duì)于每個(gè)電動(dòng)機(jī)相位有至少 一個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)。轉(zhuǎn)換開關(guān)在電動(dòng)機(jī)相位中被適配并包括可控制的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。
的裝置、和用于控制轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的裝置。在這個(gè)情況中，用于控制由頻率轉(zhuǎn)換 器驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)的設(shè)備還包括用于確定轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的持續(xù)導(dǎo)電 狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的裝置，所述裝置包括用于電流或電流參考的最高和次高絕 對(duì)值之間的偏差的限制值。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括特定相位的電流參考。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中， 用于控制轉(zhuǎn)換開關(guān)的裝置包括用于確定絕對(duì)值的元件、比較器、持續(xù)導(dǎo)電狀 態(tài)的控制級(jí)、和調(diào)制器。在這個(gè)情況中，用于確定絕對(duì)值的元件用來確定電 動(dòng)機(jī)的相電流的絕對(duì)值。使用比較器，彼此比較電動(dòng)機(jī)的相電流或相電流參 考的絕對(duì)值，并且確定具有最大電流或電流參考的相位、并可能同樣地確定 具有次大電流或電流參考的相位。關(guān)于相位的數(shù)據(jù)和通過比較器確定的相電 流的極性和幅度被傳遞到用于控制持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的控制級(jí)。經(jīng)由用于控制持 續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的控制級(jí)，確定要被切換到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的轉(zhuǎn)換開關(guān)。此外，定 義關(guān)于是將轉(zhuǎn)換開關(guān)的正轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)還是負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)切換到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的 選擇。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括脈寬調(diào)制器和用于生成相電壓的電壓參考的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的、用于控制由頻率轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)的設(shè) 備包括用于確定相電流或特定相位的電流參考的極性的裝置、用于改變由調(diào) 制器生成的切換參考的切換頻率的裝置、和用于確定轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的持續(xù)導(dǎo)電狀 態(tài)的持續(xù)時(shí)間的裝置、和用于測(cè)量所述狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的裝置。在本發(fā)明的 優(yōu)選實(shí)施例中，所使用的調(diào)制器是脈寬調(diào)制器，在該情況中，用于確定切換 參考的切換頻率的裝置包括用于改變調(diào)制器的三角波的頻率的裝置。結(jié)合持 續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的控制，所述用于確定轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的裝 置至少包括存儲(chǔ)器。持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的控制例如可借助于調(diào)制器的三角波的頻 率、以所述狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間覆蓋三角波的一個(gè)或多個(gè)周期的方式來定義。與 電動(dòng)機(jī)相位協(xié)作.所述用于確定持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的裝置可包括用于
9測(cè)量電動(dòng)機(jī)相電壓并基于所述測(cè)量來識(shí)別持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的裝置、和用于測(cè)量 所識(shí)另'J的狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的定時(shí)器。
根據(jù)本發(fā)明的另 一設(shè)備包括用于確定IGBT晶體管的半導(dǎo)體的加熱時(shí)間 常數(shù)的裝置。所述裝置可例如包括在半導(dǎo)體附近的溫度傳感器，在該情況中， 在半導(dǎo)體的切換動(dòng)作期間測(cè)量半導(dǎo)體的加熱，并且根據(jù)溫度的變化率來估計(jì) 關(guān)于半導(dǎo)體的加熱時(shí)間常數(shù)。
本發(fā)明的方法或設(shè)備還可應(yīng)用到電梯電動(dòng)機(jī)的控制。所述電梯電動(dòng)機(jī)可 布置在電梯井中或者電梯機(jī)房中。所述電梯電動(dòng)機(jī)可包括在具有或沒有平衡 物的電梯系統(tǒng)中。
本發(fā)明還可應(yīng)用到旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，其中磁場(chǎng)基本以旋轉(zhuǎn)軸的方向橫穿過氣 隙，在該情況中，電動(dòng)機(jī)是所謂的軸向磁通(axia卜flux)電動(dòng)機(jī)，或者磁 場(chǎng)可基本以與旋轉(zhuǎn)軸垂直的電動(dòng)機(jī)的徑向橫穿過氣隙，在這個(gè)情況中，電動(dòng) 機(jī)是徑向磁通(radial-flux)電動(dòng)機(jī)。此外，本發(fā)明還可應(yīng)用到線性電動(dòng)機(jī)
的控制。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然的是，根據(jù)本發(fā)明的控制還可應(yīng)用到除了電梯 系統(tǒng)之外的系統(tǒng)，諸如用于起重機(jī)系統(tǒng)。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
通過應(yīng)用本發(fā)明的方法，可以減少轉(zhuǎn)換開關(guān)中的切換損耗。當(dāng)傳導(dǎo)最大 電流的轉(zhuǎn)換開關(guān)被轉(zhuǎn)變?yōu)槌掷m(xù)導(dǎo)電狀態(tài)時(shí)，在這個(gè)情形中在轉(zhuǎn)換開關(guān)發(fā)生的 損耗僅包括導(dǎo)電損耗。因此，切換元件沒有被加熱得與現(xiàn)有技術(shù)中以高切換 頻率切換它們時(shí)的情況中 一樣多的量。
本發(fā)明的方法還使得可以減少頻率轉(zhuǎn)換器的DC中間電路中的電流的諧 波。這是基于這樣的事實(shí)，在本發(fā)明的方法中，持續(xù)導(dǎo)電的轉(zhuǎn)換開關(guān)中的中 間電路電流的方向在整個(gè)持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)中通常維持不變，并因此電流沒有像 例如通過脈寬調(diào)制進(jìn)行的現(xiàn)有技術(shù)控制的情況中那樣以切換頻率脈沖傳到 中間電^各。
當(dāng)利用本發(fā)明的方法控制電動(dòng)機(jī)的相位開關(guān)時(shí)，跨越電動(dòng)^L的相位繞組 的電壓的切換頻率諧波被減少，因?yàn)闆]有以切換頻率將處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的 相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)切換到頻率轉(zhuǎn)換器的DC中間電路的正電壓電勢(shì)和負(fù)電壓電 勢(shì)。這還減少了電動(dòng)機(jī)電流的切換頻率諧波。如果為預(yù)定的切換頻率電流諧 波設(shè)計(jì)電流的控制，則可以減少根據(jù)這個(gè)方法的控制中的切換頻率，從而允許以較低切換頻率并同時(shí)以較小的功率損耗來實(shí)現(xiàn)等幅的電流諧波。
因此，可通過這個(gè)方法來減少切換元件中的功率損耗。在現(xiàn)代的頻率轉(zhuǎn)
換器中，所使用的切換元件一般是IGBT晶體管，其構(gòu)成頻率轉(zhuǎn)換器的價(jià)格 的最大單獨(dú)比例。這樣可為更大的電動(dòng)機(jī)電流設(shè)計(jì)利用這個(gè)方法控制的頻率 轉(zhuǎn)換器，從而提高了頻率轉(zhuǎn)換器的功率/價(jià)格比。


圖1表示根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。
圖2表示在本發(fā)明的設(shè)備中的轉(zhuǎn)換開關(guān)。
圖3示出了在通過根據(jù)本發(fā)明的方法控制根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的情形中、
電動(dòng)機(jī)相電壓和相電流或相電流參考的曲線圖。
圖4示出了圖3中圖示的相電流或相電流參考的詳圖。 圖5示出了圖3中圖示的相電流或相電流參考的詳圖。 圖6表示根據(jù)本發(fā)明的調(diào)制器，并圖示了根據(jù)本發(fā)明的如何控制持續(xù)導(dǎo)
電狀態(tài)。
圖7呈現(xiàn)了作為時(shí)間的函數(shù)的表示IGBT晶體管的半導(dǎo)體的溫度和功率 損耗的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
在所描述的實(shí)施例示例中，結(jié)合三相電動(dòng)機(jī)應(yīng)用本發(fā)明，但是根據(jù)本發(fā) 明的電梯電動(dòng)機(jī)還可包括多于三相。然而，三相電動(dòng)才幾具有如下優(yōu)點(diǎn)，電動(dòng) 機(jī)的相位繞組可連接到起始點(diǎn)而不必將單獨(dú)的導(dǎo)體耦接到起始點(diǎn)以用于零 電流。在實(shí)施例示例中，IGBT晶體管被用作轉(zhuǎn)換開關(guān)，但是轉(zhuǎn)換開關(guān)還可 以是以其它方式實(shí)現(xiàn)的半導(dǎo)體開關(guān)，諸如閘流管、或者例如繼電器的機(jī)械開 關(guān)。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的用于控制電動(dòng)機(jī)的設(shè)備。利用頻率轉(zhuǎn)換器1控制 電動(dòng)機(jī)2。所述設(shè)備包括用于測(cè)量5電動(dòng)機(jī)的相電流的裝置。測(cè)量了電動(dòng)機(jī) 的所有相電流。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備另外包括用于控制23所有電動(dòng)機(jī)相位中 的相電流的裝置，其中連接所測(cè)量的相電流以與電流參考7比較，作為輸出 而產(chǎn)生變化的相電壓參考，以便促使電流改變到與電流參考對(duì)應(yīng)的值。相電 壓被傳到脈寬調(diào)制器11，其中通過比較相電壓和三角波來執(zhí)行調(diào)制。調(diào)制器輸出被傳到用于控制6轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的裝置，并且通過調(diào)制器所產(chǎn)生的控制信號(hào) 來控制所述轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。在根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例示例中，控制在轉(zhuǎn)換開關(guān) 不處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)中的那些相位的相電流。還可以通過控制除了處于持續(xù) 導(dǎo)電狀態(tài)中的相位之外的相位中的相電壓或相電流，來控制處于持續(xù)導(dǎo)電狀 態(tài)的相位中的電動(dòng)機(jī)相電壓或相電流。這是因?yàn)?，?dāng)除了處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài) 中的相位之外的相位中的相電壓改變時(shí)、電動(dòng);f幾的起始點(diǎn)的電勢(shì)可改變，還 因?yàn)樵谶@個(gè)情形中出現(xiàn)了跨越處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的相位的電動(dòng)機(jī)相位繞組 的電壓差，其隨著不處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的相位中的相電壓改變而改變。此外， 如果以星形配置來連接電動(dòng)機(jī)繞組，則可經(jīng)由其它相位來確定處于持續(xù)導(dǎo)電
狀態(tài)的相位的電流幅度，這是因?yàn)楦鶕?jù)已知的基爾霍夫(kirchoffs)電流定 律，以星形連接的所有電動(dòng)機(jī)相位中的電流之和等于零。
電動(dòng)機(jī)相電流和相電流參考7被傳到用于控制相位開關(guān)的裝置21。這些 裝置包括用于確定絕對(duì)值的元件18、比較器19和用于控制持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的 控制級(jí)20。在用于確定絕對(duì)值的元件18中，確定所有相電流和相電流參考 的絕對(duì)值。比較器19用于確定其中相電流具有最高和次最高絕對(duì)值的那些 相位。關(guān)于如此確定的相位的數(shù)據(jù)被傳到用于控制持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的控制級(jí) 20。從用于控制持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的控制級(jí)的輸出獲得控制數(shù)據(jù)，所述控制數(shù)據(jù) 指明其中轉(zhuǎn)換開關(guān)的正轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)4或負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)13被控制為處于持續(xù)導(dǎo)電 狀態(tài)12的那些相位。這個(gè)數(shù)據(jù)被傳送到用于控制轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的裝置6。根據(jù)接 下來的邏輯來選擇被控制處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)
-當(dāng)電動(dòng)機(jī)電流或相電流參考的方向朝向電動(dòng)機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)換開關(guān)的正轉(zhuǎn)換 觸點(diǎn)4被控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)
-當(dāng)電動(dòng)機(jī)電流或相電流參考的方向離開電動(dòng)機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)換開關(guān)的負(fù)轉(zhuǎn)換 觸點(diǎn)13被控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)。 可使用相電流或相電流參考來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)12、 24的 切換控制。如果相電流和相電流參考的值顯著地彼此不同，例如當(dāng)電流參考 在速度調(diào)整器輸出改變時(shí)而突然改變時(shí)，則基于電流參考來實(shí)現(xiàn)持續(xù)導(dǎo)電狀 態(tài)的控制是明智的，因?yàn)樵谶@個(gè)情況中，系統(tǒng)將以如下方式控制轉(zhuǎn)換開關(guān)， 即被控制處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的轉(zhuǎn)換開關(guān)是可提供最佳相電壓以調(diào)節(jié)電流從 而使它對(duì)應(yīng)于電流參考的相位的開關(guān)。這個(gè)情況中的缺點(diǎn)在于如此選擇被切 換到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的相位不一定是具有最高相電流值的相位，這增加了IGBT晶體管的功率損耗。
圖3呈現(xiàn)了用于表示在通過本發(fā)明的方法控制本發(fā)明的設(shè)備的情形中、 電動(dòng)機(jī)的相電壓和相電流的曲線圖。在圖中，用標(biāo)識(shí)符A、 B和C來指示電 動(dòng)才幾相位，并且對(duì)應(yīng)的相電流用標(biāo)識(shí)符IA、 IB和IC來指示。對(duì)應(yīng)相電壓的 標(biāo)識(shí)符是UA、 UB和UC。在正相電流IA最大的情形中，相位A的正轉(zhuǎn)換 觸點(diǎn)4處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)12。相電流的正方向意指電動(dòng)機(jī)的相電流的方向朝 向電動(dòng)機(jī)。在負(fù)相電流IA最大的情形中，相位A的負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)13處于持續(xù) 導(dǎo)電狀態(tài)24,并且電動(dòng)機(jī)相電流的方向?yàn)殡x開電動(dòng)一幾。代替相電流，在這個(gè) 方法中還可能使用相電流參考，并且在圖3的情況中，正電流參考意指將電 流設(shè)置為朝電動(dòng)機(jī)流動(dòng)。當(dāng)相位A的轉(zhuǎn)換開關(guān)處于除了持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)之外的 狀態(tài)時(shí)，根據(jù)調(diào)制參考以高頻率切換開關(guān)。在圖3中，這個(gè)狀態(tài)16用灰顏 色區(qū)域表示。
圖4表示在圖3中指明的詳圖25,其表示電動(dòng)機(jī)相電流。這個(gè)圖示出了 相位A中的最高電流值8、相位C中的次高值9和電流9的絕對(duì)值10。當(dāng) 作為絕對(duì)值的相電流或相電流參考的最高值8和次高值9彼此相差至少預(yù)定 限制值14時(shí)，相位A的正轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)。當(dāng)電流的絕對(duì)值彼 此相差小于限制值14時(shí)，相位A的正轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)和相位C的負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)被交 替控制處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)一預(yù)定的時(shí)間段15。在相位A的情況中，選擇正 轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，因?yàn)樵趫D4的情形中，所述相位中的電流朝向電動(dòng)機(jī)。在相位C 的情況中，選擇負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，因?yàn)樵撓辔恢械碾娏鞣较螂x開電動(dòng)機(jī)。
圖5進(jìn)一步圖示了圖3中指明的詳圖25。當(dāng)相位A的正轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)和相 位C的負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)被交替控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生了圖5所示的相電壓 曲線圖。以這個(gè)方式，與如果例如相位A的轉(zhuǎn)換開關(guān)持續(xù)處于導(dǎo)電狀態(tài)并且 以高頻率連續(xù)切換相位C的轉(zhuǎn)換開關(guān)相比，IGBT晶體管的損耗更均等地分 布在相位A和C中。
圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明的脈寬調(diào)制器的結(jié)構(gòu)、和根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換開關(guān) 的持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的控制。脈寬調(diào)制器11包括控制信號(hào)、三角波發(fā)生器和用 于選擇最高值的選擇器。當(dāng)控制電壓具有低于三角波的值的瞬時(shí)值時(shí)，調(diào)制 器輸出處于邏輯狀態(tài)"1"。當(dāng)控制電壓具有高于三角波的值的瞬時(shí)值時(shí)，調(diào) 制器輸出產(chǎn)生邏輯狀態(tài)"0"。這樣，調(diào)制器在它的輸出處產(chǎn)生其頻率對(duì)應(yīng)于 三角波的頻率的脈沖圖案。在這個(gè)情形中，轉(zhuǎn)換開關(guān)還以對(duì)應(yīng)于三角波頻率的切換頻率而切換。圖6還圖示了其中通過使用電動(dòng)機(jī)相電流28迫使頻率
轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換開關(guān)的控制處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的方式。在本發(fā)明的這個(gè)優(yōu)選實(shí)
施例中，所測(cè)量的電動(dòng)才幾相電流28纟皮傳到用于確定絕對(duì)值的元件18，通過 所述元件18確定電動(dòng)機(jī)的所有相電流的絕對(duì)值。之后，電流被傳到比較器 19。利用比較器，彼此比較電動(dòng)機(jī)相電流，并且確立在進(jìn)行確定的一剎那時(shí) 攜帶最大和次大電流的相位。接下來，關(guān)于比較器所確定的相位的信息被傳 到用于控制持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的控制級(jí)20。此外，關(guān)于所測(cè)量的電流28的極性 的數(shù)據(jù)被傳到控制級(jí)。在用于控制持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的控制級(jí)20中構(gòu)建使用本 發(fā)明中描述的方法的推理邏輯。使用所述推理邏輯，用于控制持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài) 的控制級(jí)確定被控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的轉(zhuǎn)換開關(guān)，并且還確定在控制中要使 用轉(zhuǎn)換開關(guān)的正轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)還是負(fù)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。
圖7呈現(xiàn)了在相位A和相位C的轉(zhuǎn)換開關(guān)被交替地切換到持續(xù)導(dǎo)電狀 態(tài)一預(yù)定時(shí)間段5的情形中、作為時(shí)間的函數(shù)表示相位A的轉(zhuǎn)換開關(guān)中的 IGBT晶體管的溫度T和功率消散P的曲線圖。曲線部分26表示當(dāng)根據(jù)調(diào)制 參考以高切換頻率切換轉(zhuǎn)換開關(guān)時(shí)、相位A的轉(zhuǎn)換開關(guān)中的功率消散。曲線 部分27表示持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)27中的相位A的轉(zhuǎn)換開關(guān)中的功率消散。當(dāng)開關(guān) 處于持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)27時(shí)，在其中發(fā)生的損耗僅包括導(dǎo)電損耗。當(dāng)在狀態(tài)26 中以高切換頻率連續(xù)切換開關(guān)時(shí)，開關(guān)中發(fā)生的損耗增加，包括導(dǎo)電損耗和 切換損耗。圖7還顯現(xiàn)了在情形26和27中的IGBT晶體管的溫度。當(dāng)切換 晶體管時(shí)，以給定的加熱時(shí)間常數(shù)其被向它的恒定狀態(tài)溫度TO而加熱。當(dāng) 晶體管轉(zhuǎn)變到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)時(shí)，它的功率損耗27減少并且晶體管開始變涼。 當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)中的持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的連續(xù)持續(xù)時(shí)間短于晶體管的加熱時(shí)間常數(shù) 時(shí)，對(duì)于晶體管而言將不足以迅速發(fā)生加熱以致達(dá)到它的恒定狀態(tài)溫度TO, 并因此避免了晶體管的過熱。
上面參考幾個(gè)實(shí)施例示例描述了本發(fā)明。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員明顯的 是，本發(fā)明不專門限于上述的實(shí)施例，而是在權(quán)利要求所限定的發(fā)明構(gòu)思的 范圍內(nèi)可能有許多其它實(shí)施例。
1權(quán)利要求
1.一種用于控制由頻率轉(zhuǎn)換器(1)驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)(2)的方法，在所述方法中，頻率轉(zhuǎn)換器包括多個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)(3)，其中對(duì)于每個(gè)電動(dòng)機(jī)相位(17)有至少一個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)，轉(zhuǎn)換開關(guān)在電動(dòng)機(jī)相位中被適配并包括可控制的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)(4、13)，并且在所述方法中-確定電動(dòng)機(jī)的相電流的幅度，-某時(shí)在一個(gè)電動(dòng)機(jī)相位中將轉(zhuǎn)換開關(guān)控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)(12，24)，-以實(shí)際上高于相電壓或相電流的基波頻率的切換頻率來切換在其它電動(dòng)機(jī)相位中的轉(zhuǎn)換開關(guān)(3)，其特征在于，在所述方法中-具有相電流或電流參考的最高(8)絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)被控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)(12，24)一時(shí)間段，在所述時(shí)間段期間，具有電流或電流參考的最高和次高絕對(duì)值的相位中的相電流或電流參考的絕對(duì)值彼此相差至少預(yù)定的限制值(14)。
2. 根據(jù)導(dǎo)電損耗l的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟 -將具有相電流或相電流參考的最高U)絕對(duì)值或次高(9)絕對(duì)值 的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)(3)控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)(12， 24),同時(shí)利用脈 寬調(diào)制器(11 )生成的切換參考(10)控制其它相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟 -當(dāng)具有相電流或相電流參考的最高絕對(duì)值的相位的、和具有次高所 述絕對(duì)值的相位的電流或電流參考的絕對(duì)值彼此相差小于預(yù)定限制 值(14)時(shí)，將具有相電流或相電流參考的最高(8)絕對(duì)值的相位 的、和具有次高(9 )所述絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)的正(4 )或負(fù)(13 ) 轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)交替地控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)(12, 24)—預(yù)定的時(shí)間段(15)， 同時(shí)通過以實(shí)際上高于相電壓或相電流的基波頻率的切換頻率來切 換正在關(guān)注的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)(3)，來控制其它相位的相電壓或相電.、六
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟 -具有相電流或相電流參考的最高(8)絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)、和 具有次高(9)絕對(duì)值的相位的轉(zhuǎn)換開關(guān)被交替地控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)(12， 24) —時(shí)間段(15)，所述時(shí)間段(15)根據(jù)相電流或相電 流參考的最高或次高絕對(duì)值的幅度而變化。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，在所述方法中 使用的轉(zhuǎn)換開關(guān)是IGBT晶體管，并且所述方法包括如下步驟-把在具有相電流或相電流參考的最高(8)和次高(9)絕對(duì)值的相 位中根據(jù)調(diào)制的控制的持續(xù)時(shí)間(15 )設(shè)置為實(shí)際上短于IGBT晶體 管的半導(dǎo)體的預(yù)定加熱時(shí)間常數(shù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述方法包括 據(jù)以執(zhí)行如下操作的步驟-當(dāng)正在關(guān)注的相位中的電動(dòng)機(jī)電流或電流參考的方向朝向電動(dòng)機(jī) (2)時(shí)，被指示為要被設(shè)置到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的相位轉(zhuǎn)換開關(guān)的正轉(zhuǎn) 換觸點(diǎn)(4)被控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)，-當(dāng)正在關(guān)注的相位中的電動(dòng)才幾電流或電流參考的方向離開電動(dòng)才幾 (2)時(shí)，被指示為要被設(shè)置到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的相位轉(zhuǎn)換開關(guān)的負(fù)轉(zhuǎn) 換觸點(diǎn)(13)被控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)。
7. —種用于控制由頻率轉(zhuǎn)換器(1)驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)(2) 的設(shè)備，所述設(shè)備包括與頻率轉(zhuǎn)換器協(xié)作的多個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)(3),其中對(duì)于每 個(gè)電動(dòng)機(jī)相位(17)有至少一個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)，轉(zhuǎn)換開關(guān)在電動(dòng)機(jī)相位中被適配 并包括可控制的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)(4、 13)，并且與頻率轉(zhuǎn)換器協(xié)作，所述設(shè)備還包 括用于確定(5)電動(dòng)機(jī)相電流的裝置、和用于控制(6)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的裝置， 其特征在于用于控制由頻率轉(zhuǎn)換器(1)驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)的所述設(shè)備包 括用于確定轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間(15)的裝置，所述裝置包 括用于電流或電流參考的最高和次高絕對(duì)值之間的偏差的限制值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括脈寬調(diào)制器(11 ) 和用于生成(23)相電壓參考的裝置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括用于確定 IGBT晶體管的半導(dǎo)體的加熱時(shí)間常數(shù)的裝置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1 - 9中任一項(xiàng)的方法或設(shè)備，其特征在于，所述電 動(dòng)機(jī)(2)是電梯電動(dòng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于控制由頻率轉(zhuǎn)換器(1)驅(qū)動(dòng)的三相或更多相電動(dòng)機(jī)(2)的方法和設(shè)備。在所述方法中，頻率轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換開關(guān)(3)被控制到持續(xù)導(dǎo)電狀態(tài)(12，24)，并同時(shí)通過以實(shí)際上高于相電壓或相電流的基波頻率的切換頻率切換其他電動(dòng)機(jī)相位中的轉(zhuǎn)換開關(guān)(3)來控制那些相位的相電壓或相電流。所述設(shè)備包括與所述頻率轉(zhuǎn)換器(1)協(xié)作的多個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)(3)，對(duì)于每個(gè)電動(dòng)機(jī)相位(17)有至少一個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)。所述轉(zhuǎn)換開關(guān)包括可控制的轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)(4，13)。所述設(shè)備還包括與所述頻率轉(zhuǎn)換器協(xié)作的用于確定電動(dòng)機(jī)相電流的裝置(5)和用于控制轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的裝置(6)。
文檔編號(hào)H02P27/00GK101595632SQ200880003031
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2008年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月24日
發(fā)明者勞里·斯托爾特, 圖卡·考皮南, 安蒂·卡利昂尼米 申請(qǐng)人:通力股份公司