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公开(公告)号：CN107947614B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201711246118.2
申请日：2017-12-01
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H02M7/537
Abstract: 本发明公开了一种基于输入端串联电压切换的逆变器及其短路损耗抑制方法,方法包括：将前级直直变换器的输出直流电压作为后级逆变器的输入直流电压；利用后级逆变器电压外环反馈逆变器输出电压、电感电流信号双闭环控制，得到后级逆变器桥臂开关器件的脉冲控制信号，以实现逆变器输出短路限流；并且，将电感电流信号经过整流滤波变换为直流电压信号，并与比较参考信号经过比较，根据比较结果控制前级直直变换器的输出串联模块，调整直流电压大小。逆变器包括：前级直直变换器和后级逆变器、短路状态保持判断模块、输出串联电压切换模块。本发明能够更快速的在短路瞬间实现逆变器电压应力降低，在动态过程中更好的抑制逆变器短路时开关器件的损耗。
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公开(公告)号：CN106655549B
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201611052688.3
申请日：2016-11-25
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公布了一种复合转子无轴承开关磁阻电机的解耦控制方法，属于磁悬浮电机的控制领域。定子为凸极结构，极数为6，转子由凸极转子和圆柱转子构成，凸极转子极数为2，每个定子上绕有一个绕组；在优化设计定子和凸极转子极弧角的基础上，形成两个宽度均为60°的最大和最小电感平顶区，并在最小电感平顶区和最大电感平顶区实施悬浮励磁，在电感变化区域实现转矩输出，从而可实现转矩和悬浮力的解耦控制。本发明解耦控制方法悬浮控制类似于磁悬浮轴承，控制简单，实施便利，而且功率开关管数少，控制器成本低。
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公开(公告)号：CN106979225B
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201710231306.1
申请日：2017-04-11
Applicant: 南京邮电大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公布了一种锥形轴向磁轴承，属于磁悬浮轴承领域。其由两个锥形磁轴承构成，二者之间存有间隙，且锥形角方向相反；定子为8极结构，定子轭上嵌有4个环向充磁的永磁体，相互间隔90°，且两定子处于同一圆周位置角的永磁体充磁方向相反；两定子齿与齿对齐，处于同一空间位置的两定子齿上共同绕有一个绕组，共8个，且串联构成一套悬浮绕组；永磁体提供偏置磁通，通过控制悬浮绕组电流的大小和方向以产生所需的轴向悬浮力。本发明两磁轴承间磁路相互隔离，且仅存在径向磁通，无轴向磁路，定、转子均可由硅钢片叠压而成，加工简单，铁心损耗小，效率高。
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公开(公告)号：CN107947614A
公开(公告)日：2018-04-20
申请号：CN201711246118.2
申请日：2017-12-01
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H02M7/537
Abstract: 本发明公开了一种基于输入端串联电压切换的逆变器及其短路损耗抑制方法,方法包括：将前级直直变换器的输出直流电压作为后级逆变器的输入直流电压；利用后级逆变器电压外环反馈逆变器输出电压、电感电流信号双闭环控制，得到后级逆变器桥臂开关器件的脉冲控制信号，以实现逆变器输出短路限流；并且，将电感电流信号经过整流滤波变换为直流电压信号，并与比较参考信号经过比较，根据比较结果控制前级直直变换器的输出串联模块，调整直流电压大小。逆变器包括：前级直直变换器和后级逆变器、短路状态保持判断模块、输出串联电压切换模块。本发明能够更快速的在短路瞬间实现逆变器电压应力降低，在动态过程中更好的抑制逆变器短路时开关器件的损耗。
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公开(公告)号：CN107104545A
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201710231352.1
申请日：2017-04-11
Applicant: 南京邮电大学
CPC classification number: H02K7/09 , H02K3/28 , H02K2213/03 , H02N15/00 , H02P25/08
Abstract: 本发明公布了一种锥形磁轴承开关磁阻电机及其控制方法，所述电机由一个开关磁阻电机和两个锥形磁轴承构成；锥形定子为4个E型结构组成，每个E结构中间齿绕有1个径向悬浮绕组，另外两齿分别绕有1个轴向悬浮绕组，串联一起构成一套轴向悬浮绕组；电枢绕组横跨两锥形定子和磁阻电机定子，共形成3相电枢绕组；旋转控制与传统开关磁阻电机控制方式相同，并悬浮提供偏置磁通；五个悬浮力与3相电枢绕组电流、4个径向悬浮绕组电流和2个轴向悬浮绕组电流有关；两个轴向悬浮绕组还可优化偏置磁通，使3相电枢绕组单独励磁时产生的偏置磁通相等，进而解决径向悬浮力输出不均衡问题；本发明电机系统集成度高，电流利用率高，且转矩和悬浮力解耦。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106849565A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201611050450.7
申请日：2016-11-25
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公布了一种混合磁轴承双绕组开关磁阻电机及控制方法，所述电机由一个开关磁阻电机和两个径向磁轴承构成；磁轴承定子为4个E型结构组成，且每个E结构仅中间齿上绕有1个悬浮绕组；开关磁阻电机每个齿上绕有1个偏置绕组和1个磁阻电机绕组；偏置绕组横跨两磁轴承定子和开关磁阻电机定子，而磁阻电机绕组仅绕组在磁阻电机定子上，并且两绕组串联一起构成1个转矩绕组串，可形成3相转矩绕组；转矩控制与传统开关磁阻电机控制方式相同；每个磁轴承的两个方向悬浮力仅与3相转矩绕组电流和两个悬浮电流有关，转矩与悬浮力可解耦控制。本发明电机及控制方法集成度高，控制变量少，悬浮控制简单，悬浮功率变换器成本低，且转矩和悬浮力可解耦设计。
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公开(公告)号：CN106788099A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611061322.2
申请日：2016-11-28
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H02P25/098
Abstract: 本发明提出了一种复合转子双绕组无轴承开关磁阻电机的转矩控制方法。所述电机的转矩控制方法以输出转矩作为转矩控制环节的控制对象，采用三相轮流导通控制方式，且每相导通角为15°；根据转矩关于电流和转子位置角的关系，获得输出转矩，与给定转矩比较，得到主绕组电流的参考值；根据悬浮力关于电流和转子位置角的关系，得到悬浮电流的参考值，然后让各绕组电流的实际值跟踪其参考值，实现对悬浮力和输出转矩的直接控制。所述方法不需要转矩和悬浮力的数学模型，考虑了电机的饱和特性；实现恒转矩输出，且转矩脉动小。
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公开(公告)号：CN106655549A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611052688.3
申请日：2016-11-25
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公布了一种复合转子无轴承开关磁阻电机的解耦控制方法，属于磁悬浮电机的控制领域。定子为凸极结构，极数为6，转子由凸极转子和圆柱转子构成，凸极转子极数为2，每个定子上绕有一个绕组；在优化设计定子和凸极转子极弧角的基础上，形成两个宽度均为60°的最大和最小电感平顶区，并在最小电感平顶区和最大电感平顶区实施悬浮励磁，在电感变化区域实现转矩输出，从而可实现转矩和悬浮力的解耦控制。本发明解耦控制方法悬浮控制类似于磁悬浮轴承，控制简单，实施便利，而且功率开关管数少，控制器成本低。
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公开(公告)号：CN104038003B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410243395.8
申请日：2014-06-03
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明提出了一种混合电励磁磁轴承开关磁阻电机，由电机定子、磁阻电机转子、磁轴承定子、磁轴承转子、转矩绕组、悬浮力绕组和转轴构成；磁阻电机定子和磁轴承定子均是12极结构，二者轴向串行放置，且之间存有间隙；磁阻电机转子为8极结构，磁轴承转子为圆柱结构，二者套在转轴上，且之间存在与磁轴承定子和磁阻电机定子间距离相等的间隙；转矩绕组和悬浮力绕组均为12个，每个转矩绕组缠绕在处于同一周向位置的磁阻电机定子齿和磁轴承定子齿之上，每个悬浮力绕组缠绕在磁轴承定子齿上。本发明在结构上实现了转矩和悬浮力的解耦，且径向承载力大；削除了运动电动势对悬浮电流斩波控制的影响，电流实时控制效果好，高速适应性强。
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公开(公告)号：CN103259464B
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201310173707.8
申请日：2013-05-10
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H02N15/00
Abstract: 本发明提出了一种无轴承开关磁阻电机，所述磁阻电机悬浮定子齿数为4，转矩定子齿数为相数m的4倍，转子齿数为4的整数倍，其定子轭伸出4个悬浮定子齿，每个悬浮定子齿再伸出相数m个转矩定子齿；转矩定子齿上绕有一个转矩绕组，悬浮定子齿上绕有一个悬浮绕组；分别控制转矩绕组和悬浮绕组的电流，同时产生悬浮力和转矩。本发明转矩定子齿和悬浮定子齿上分别只有一个绕组，相对于传统双绕组无轴承开关磁阻电机，转矩和悬浮绕组无接触，槽满率高，绕组利用率高；结构上悬浮力和转矩力完全解耦，控制方法简单，电机悬浮性能好；系统成本低，高速适应性强。
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