[发明专利]一种同步电机启动方法及系统

权利要求书

1.一种同步电机启动方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

将与同步电机连接的静止变频器接入交流电源；控制所述静止变频器的逆变器进入电流断续换流模式；并利用电流闭环控制方式控制所述静止变频器的整流器对同步电机的转子加速；

当同步电机的转子转速达到其额定转速的10%时，则控制所述静止变频器的逆变器由电流断续换流模式转入反电动势换相控制模式；并利用转速-电流双闭环控制方式和滞环控制方式控制所述静止变频器的整流器对所述同步电机的转子加速，直至所述同步电机的转子达到设定的转速；

所述利用转速-电流双闭环控制方式或滞环控制方式控制所述静止变频器的整流器对同步电机的转子加速，包括：

当所述静止变频器的输出电流处于设定的安全域，则利用转速-电流双闭环控制方式控制所述静止变频器的整流器对同步电机的转子加速；

当所述静止变频器的输出电流连续10ms超出设定的安全域，则利用滞环控制方式控制所述静止变频器的整流器对同步电机的转子加速；当所述静止变频器的输出电流重回设定的安全域并保持10ms,则利用转速-电流双闭环控制方式控制所述静止变频器的整流器对同步电机的转子加速。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述同步电机的转子加速的过程中需满足如下约束条件：

所述静止变频器的输出电流应处于设定的安全域；

若所述静止变频器的输出电流超出设定的安全域,则调整静止变频器的整流器触发脉冲和逆变器触发脉冲直至所述静止变频器的输出电流在10ms内均满足设定的安全域。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述静止变频器包括串联的整流器、电抗器和逆变器,所述整流器包括串联的第一6脉波三相桥式整流桥和第二6脉波三相桥式整流桥。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述调整静止变频器的整流器触发脉冲和逆变器触发脉冲直至所述静止变频器的输出电流在10ms内均满足设定的安全域,包括：

向所述第二6脉波三相桥式整流桥和所述第一6脉波三相桥式整流桥补发与所述第一6脉波三相桥式整流桥的前序脉冲相同的触发脉冲；

调整所述逆变器触发脉冲宽度，直至所述逆变器对应的晶闸管的触发脉冲与所述第一6脉波三相桥式整流桥对应的晶闸管的触发脉冲和所述第二6脉波三相桥式整流桥对应的晶闸管的触发脉冲有重叠区域。

5.一种同步电机启动系统，其特征在于，所述系统包括：与同步电机连接的静止变频器以及与所述静止变频器连接的静止变频器控制器；所述静止变频器控制器包括：

第一控制器，用于控制所述静止变频器的逆变器进入电流断续换流模式；并利用电流闭环控制方式控制所述静止变频器的整流器对同步电机的转子加速；

第二控制器，用于当同步电机的转子转速达到其额定转速的10%时，控制所述静止变频器的逆变器由电流断续换流模式转入反电动势换相控制模式；并利用转速-电流双闭环控制方式和滞环控制方式控制所述静止变频器的整流器对所述同步电机的转子加速，直至所述同步电机的转子达到设定的转速；

所述第二控制器，具体用于：当所述静止变频器的输出电流处于设定的安全域，则利用转速-电流双闭环控制方式控制所述静止变频器的整流器对同步电机的转子加速；

当所述静止变频器的输出电流连续10ms超出设定的安全域，则利用滞环控制方式控制所述静止变频器的整流器对同步电机的转子加速；当所述静止变频器的输出电流重回设定的安全域并保持10ms,则利用转速-电流双闭环控制方式控制所述静止变频器的整流器对同步电机的转子加速。

6.如权利要求5所述的系统,其特征在于,所述第一控制器或第二控制器对所述同步电机的转子加速的过程中,均需满足如下约束条件：

所述静止变频器的输出电流应处于设定的安全域；

所述静止变频器控制器还包括调整模块,用于若所述静止变频器的输出电流超出设定的安全域,则调整静止变频器的整流器触发脉冲和逆变器触发脉冲直至所述静止变频器的输出电流在10ms内均满足设定的安全域。