無刷直流電機(jī)配套使用的電子逆變主電路,本專利提出環(huán)形逆變主電路。
背景技術(shù):
用電子逆變器驅(qū)動無刷直流電機(jī)是被廣泛采用的,性能優(yōu)越的動力裝置,傳統(tǒng)逆變主電路是開環(huán)的。
在特殊場合,需要使用超高速無刷直流電機(jī)(轉(zhuǎn)速達(dá)10萬轉(zhuǎn)/分),發(fā)現(xiàn)常規(guī)逆變主電路切換電流的速度跟不上,致使電機(jī)速度上不去。
專利
技術(shù)實現(xiàn)要素:
逆變主電路切換速度上不去的一個主要原因是電子開關(guān)管(如IGBT等)一次切換的能量太大,線圈中電流不能很快過0,造成開關(guān)管誤導(dǎo)通,使換流失敗。
開關(guān)管的切換能量:
E=1/2LI^2
L被切換線圈電感(L=uw^2/Rm)w圈數(shù) u磁道率 Rm磁阻
I線圈中電流
要減小切換能量,一是減少線圈圈數(shù),二是減小切換線圈中的電流。在圖2中切換圈數(shù)與傳統(tǒng)三相電路不一樣,而當(dāng)前線圈中電流是傳統(tǒng)的50%,切換能量減少了75%。
圖1是逆變主電路圖。
圖2是環(huán)形電路工作原理圖,顯示磁極(N極)位置光電定位裝置,在轉(zhuǎn)盤上,沿圓周打出80度園弧孔,它的中心線與N極中心線重合;同時在上,下蓋上沿與轉(zhuǎn)盤弧孔園同直徑,同心圓周上,各打六等分小孔六個,上蓋裝六個光敏二極管,下蓋裝六個發(fā)光二極管,,分別標(biāo)記1,2,3,4,5,6分別一,一對凖。當(dāng)發(fā)光管光線通過弧形孔打到光敏管時,對應(yīng)開關(guān)管(IGBT)就導(dǎo)通。應(yīng)該每過60度切換,為什么要用80度弧孔呢,這是為了先導(dǎo)通后切換,對電路沖擊減小。
傳統(tǒng)逆變電路驅(qū)動無刷直流電機(jī),實際上是變頻器驅(qū)動三相同步電機(jī),本逆變主電路驅(qū)動無刷電機(jī),接近真正意義上的無刷直流電機(jī),下面對兩種電機(jī)進(jìn)行對比:
試驗證明,其出力為傳統(tǒng)無刷直流電機(jī)兩倍左右。當(dāng)然開關(guān)管多了一倍,使用時要做技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。
環(huán)形電路,可以是6,7,8。。邊形,都是本專利保護(hù)范圍。