[实用新型]一种大功率同步电机

说明书

本实用新型公开了一种大功率同步电机，其特征在于，包括：同步电机、转子、SVPWM模块、FPGA模块和级联式逆变器；所述同步电机给所述转子通以合适的励磁电流；所述转子给定电压幅值和转子相角，所述电压幅值和所述转子相角的信息发送到所述SVPWM模块；所述SVPWM模块算出比较值发送到所述FPGA模块；所述FPGA模块产生驱动信号，所述驱动信号发送到所述级联式逆变器，所述级联式逆变器驱动功率单元，所述功率单元启动所述同步电机。本实用新型的优点是对现有的同步电机在较传统的启动方式加入了电流闭环控制，并省去了异步启动环节，可更加方便有效的控制电流和整个启动过程，防止失步和电流过大的现象产生，减小对电网的冲击。

技术领域

本实用新型涉及电机控制技术领域，尤其是一种大功率同步电机。

背景技术

目前变频器市场中，多数同步电机采用异步启动方式进行启动。电动机的励磁绕组经限流电阻短接，电机在静止状态下投入电网，转子阻尼绕组产生较强的感应电流与定子旋转磁场相互作用产生异步电磁转矩，使电机如同感应电动机一样起动待接近同步转速时投入励磁，机组进入同步状态。这样启动的缺点是电动发电机的起动电流较大，约为额定电流的2～4倍。在起动瞬间使电网受到较大的冲击，还会引起较大的热应力。

实用新型内容

为达到上述实用新型目的，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种大功率同步电机，其特征在于，包括：同步电机、转子、SVPWM模块、FPGA模块和级联式逆变器；所述同步电机给所述转子通以合适的励磁电流；所述转子给定电压幅值和转子相角，所述电压幅值和所述转子相角的信息发送到所述SVPWM模块；所述SVPWM模块算出比较值发送到所述FPGA模块；所述FPGA模块产生驱动信号，所述驱动信号发送到所述级联式逆变器，所述级联式逆变器驱动功率单元，所述功率单元启动所述同步电机。

优选的，所述励磁电流为额定励磁电流。

优选的，所述同步电机为电励磁同步电机。

优选的，所述励磁电流为40％的额定励磁电流。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型的优点是对现有的同步电机在较传统的启动方式加入了电流闭环控制，并省去了异步启动环节，可更加方便有效的控制电流和整个启动过程，防止失步和电流过大的现象产生，减小对电网的冲击。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中电流闭环原理框图。

图3为本实用新型中改进的带闭环的VF控制原理框图。

图4为本实用新型的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

电励磁同步电机的转子做成显极式的，安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的，接成具有交替相反的极性，并有两根引线连接到装在轴上的两只滑环上面。当在定子绕组通上三相交流电源时，电动机内就产生了一个旋转磁场，鼠笼绕组切割磁力线而产生感应电流，从而使电动机旋转起来。电动机旋转之后，其速度慢慢增高到稍低于旋转磁场的转速，此时转子磁场线圈经由直流电来激励，使转子上面形成一定的磁极，这些磁极就企图跟踪定子上的旋转磁极，这样就增加电动机转子的速率直至与旋转磁场同步旋转为止。