一种提高堵转电流能力的共模注入方法及系统与流程

本发明涉及电力电子，尤其涉及一种提高堵转电流能力的共模注入方法及系统。

背景技术：

1、电机在启动、运行中，当电机负载很大以及机械卡死时，电机启动力矩小于负载转矩，导致电机不能转动运行，会出现堵转情况，此时电机的电流很大、温度升高，极容易烧坏电机。

2、非堵转时，堵转时三相共模共模注入需要快速切换到其他点，切换过程中共模注入存在跳变，这种切换带来的跳变是不希望发生的。

技术实现思路

1、为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种避免复杂电流计算的提高堵转电流能力的共模注入方法及系统。

2、本发明公开了一种提高堵转电流能力的共模注入方法，包括如下步骤：实时识别电机是否堵转，若发生堵转，则：对于发电机侧，将共模降低，从而增加第一功率器件的开通时间；对于驱动电机侧，将共模升高，从而增加第二功率器件的开通时间；所述第二功率器件在驱动电机侧的电流处理能力高于第一功率器件、而在发电机侧的电流处理能力低于第一功率器件。

3、优选的，所述对于发电机侧，将共模降低，从而增加第一功率器件的开通时间，对于驱动电机侧，将共模升高，从而增加第二功率器件的开通时间包括：对电机控制器的u、v、w三相同时进行共模注入。

4、优选的，所述对于发电机侧，将共模降低，从而增加第一功率器件的开通时间，对于驱动电机侧，将共模升高，从而增加第二功率器件的开通时间包括：未堵转时电机按所述第一共模注入值下的电压运行；根据电机控制器的性能计算获取第二共模注入值和第三共模注入值，所述第二共模注入值小于所述第一共模注入值，所述第三共模注入值大于所述第一共模注入值；发生堵转时，对于发电机侧，将所述第一共模注入值降低至所述第二共模值，从而增加第一功率器件的开通时间；对于驱动电机侧，将所述第一共模注入值升高至所述第三共模注入值，从而增加第二功率器件的开通时间。

5、优选的，所述实时识别电机是否堵转包括：通过获取电机控制器的高压电路中的电流信号和转速信号，来识别电机是否堵转。

6、本发明还公开了一种提高堵转电流能力的共模注入系统，基于上述的调制方法，所述调制系统包括电机控制器和电机，所述电机控制器包括调制模块，所述电机控制器与所述电机连接；所述电机控制器中的所述调制模块向所述第一功率器件、所述第二功率器件发送指令，使得所述电机控制器向所述电机输出预设共模注入下的电压；所述调制模块通过获取电机控制器的高压电路中的电流信号和转速信号，来识别电机是否堵转；若发生堵转，则：对于发电机侧，所述调制模块向所述电机控制器发送指令以将共模降低，从而增加第一功率器件的开通时间；对于驱动电机侧，所述调制模块向所述电机控制器发送指令以将共模升高，从而增加第二功率器件的开通时间。

7、优选的，所述电机控制器的变流电路为两电平变流电路。

8、优选的，所述第一功率器件为续流二极管，所述第二功率器件为绝缘栅双极晶体管或场效应晶体管。

9、采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：

10、1.本发明应用于两电平电路结构，通过改变共模注入来提高堵转输出电流能力，根据igbt/mosfet功率模块和fwd功率模块在发电机侧/驱动电机侧的电流能力不一样，灵活调整igbt/mosfet功率模块和fwd功率模块的导通时间来均衡igbt/mosfet功率模块和fwd功率模块的损耗，从而均衡发热，进而最大程度提高电流能力。

技术特征：

1.一种提高堵转电流能力的共模注入方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的提高堵转电流能力的共模注入方法，其特征在于，所述对于发电机侧，将共模降低，从而增加第一功率器件的开通时间，对于驱动电机侧，将共模升高，从而增加第二功率器件的开通时间包括：

3.根据权利要求1所述的提高堵转电流能力的共模注入方法，其特征在于，所述对于发电机侧，将共模降低，从而增加第一功率器件的开通时间，对于驱动电机侧，将共模升高，从而增加第二功率器件的开通时间包括：

4.根据权利要求1所述的提高堵转电流能力的共模注入方法，其特征在于，所述实时识别电机是否堵转包括：

5.一种提高堵转电流能力的共模注入系统，其特征在于，基于上述权利要求1-4所述的调制方法，所述调制系统包括电机控制器和电机，所述电机控制器包括调制模块，所述电机控制器与所述电机连接；

6.根据权利要求5所述的提高堵转电流能力的调制系统，其特征在于，所述电机控制器的变流电路为两电平变流电路。

7.根据权利要求5所述的提高堵转电流能力的调制系统，其特征在于，所述第一功率器件为续流二极管，所述第二功率器件为绝缘栅双极晶体管或场效应晶体管。

技术总结
本发明提供了一种提高堵转电流能力的共模注入方法，包括如下步骤：实时识别电机是否堵转，若发生堵转，则：对于驱动电机侧，将共模升高，从而增加第二功率器件的开通时间；对于发电机侧，将共模降低，从而增加第一功率器件的开通时间；所述第二功率器件在驱动电机侧的电流处理能力高于第一功率器件、而在发电机侧的电流处理能力低于第一功率器件。本发明应用于两电平电路结构，通过改变共模注入来提高堵转输出电流能力，根据IGBT/MOSFET功率模块和FWD功率模块在发电机侧/驱动电机侧的电流能力不一样，灵活调整IGBT/MOSFET功率模块和FWD功率模块的导通时间来均衡IGBT/MOSFET功率模块和FWD功率模块的损耗，从而均衡发热，进而最大程度提高电流能力。

技术研发人员：李帆远,包慧创
受保护的技术使用者：臻驱科技（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19