本發(fā)明涉及電機(jī)并網(wǎng)，尤其涉及一種電機(jī)的繞組線圈連接方法、調(diào)速方法、裝置、電機(jī)及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、日常家用設(shè)備中壓縮機(jī)的電機(jī)進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，不僅可以降低控制器開關(guān)器件損耗，而且可以進(jìn)一步提升壓縮機(jī)的工作效率。但是，當(dāng)壓縮機(jī)的電機(jī)接入電網(wǎng)直接被供電時(shí)，其電壓處于不可控的狀態(tài)。為了使并網(wǎng)工況下壓縮機(jī)具有較好的性能，一般設(shè)定電機(jī)的空載反電勢(shì)接近電網(wǎng)電壓。然而電機(jī)的空載反電勢(shì)與頻率成正比，轉(zhuǎn)速與頻率也成正比。因此，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速高于其并網(wǎng)同步轉(zhuǎn)速時(shí)，其空載反電勢(shì)也會(huì)隨轉(zhuǎn)速增加而增大。但是通過升壓電路來滿足電機(jī)高速運(yùn)行的成本又太大，因此降低電機(jī)高速運(yùn)行時(shí)的空載反電勢(shì)的方法仍需改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中通過升壓電路來滿足電機(jī)高速運(yùn)行的成本太大的缺陷，提供一種電機(jī)的繞組線圈連接方法、調(diào)速方法、電機(jī)及介質(zhì)。

2、本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：

3、第一方面，提供一種電機(jī)的繞組線圈連接方法，應(yīng)用于單相永磁電機(jī)，所述繞組線圈連接方法包括：

4、根據(jù)電機(jī)運(yùn)行時(shí)不同的轉(zhuǎn)速需求，設(shè)定與所述轉(zhuǎn)速需求相匹配的臨界轉(zhuǎn)速；其中，所述臨界轉(zhuǎn)速的最小值大于等于所述電機(jī)的并網(wǎng)同步轉(zhuǎn)速，所述臨界轉(zhuǎn)速的最大值小于等于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值；

5、根據(jù)所述臨界轉(zhuǎn)速與所述電機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，確定所述繞組線圈的串并聯(lián)方式。

6、可選地，所述設(shè)定與所述轉(zhuǎn)速需求匹配的臨界轉(zhuǎn)速，包括：

7、將全部繞組線圈串聯(lián)運(yùn)行后，對(duì)應(yīng)的電機(jī)的空載反電勢(shì)的有效值達(dá)到em時(shí)的轉(zhuǎn)速為第一臨界轉(zhuǎn)速，將所述第一臨界轉(zhuǎn)速記為nswitch_1；其中，em表示電機(jī)的空載反電勢(shì)的有效值。

8、可選地，所述電機(jī)有a極a齒，每個(gè)齒上繞有k個(gè)線圈，其中，a和k均為正整數(shù)；

9、所述設(shè)定與所述轉(zhuǎn)速需求匹配的臨界轉(zhuǎn)速，還包括：

10、當(dāng)k＝1時(shí)，將繞組的每a/mi個(gè)所述線圈先串聯(lián)為一個(gè)支路，共形成mi個(gè)串聯(lián)支路，再將所述mi個(gè)支路并聯(lián)運(yùn)行后，對(duì)應(yīng)的電機(jī)的空載反電勢(shì)有效值達(dá)到em時(shí)的轉(zhuǎn)速為第i臨界轉(zhuǎn)速，將所述第i臨界轉(zhuǎn)速記為nswitch_i；其中，mi表示a除了1以外的因數(shù)，i表示大于1的正整數(shù)；

11、和/或，

12、當(dāng)k≠1時(shí)，從a*k個(gè)所述線圈中選取q個(gè)所述線圈，將所述q個(gè)所述線圈根據(jù)預(yù)設(shè)的串并聯(lián)方式進(jìn)行繞組連接，形成每相串聯(lián)的所述線圈數(shù)為xi的第一線路；其中，q為a的倍數(shù)且q≤a*k，xi為正整數(shù)；

13、將所述第一線路運(yùn)行后，對(duì)應(yīng)的電機(jī)的空載反電勢(shì)有效值達(dá)到em時(shí)的轉(zhuǎn)速為第i臨界轉(zhuǎn)速，將所述第i臨界轉(zhuǎn)速記為nswitch_i。

14、可選地，所述設(shè)定與所述轉(zhuǎn)速需求匹配的臨界轉(zhuǎn)速，還包括：

15、當(dāng)k≠1時(shí),從所述電機(jī)的每個(gè)齒上選取一個(gè)所述線圈進(jìn)行串聯(lián)，以形成一條含有a個(gè)所述線圈的串聯(lián)支路，則a*k個(gè)所述線圈可形成k條所述串聯(lián)支路；

16、將所述k條串聯(lián)支路全部串聯(lián)運(yùn)行后，對(duì)應(yīng)的電機(jī)的空載反電勢(shì)的有效值達(dá)到em時(shí)的轉(zhuǎn)速為第一臨界轉(zhuǎn)速，將所述第一臨界轉(zhuǎn)速記為nswitch_1；

17、從所述k條串聯(lián)支路選取p條串聯(lián)支路，將所述p條串聯(lián)支路根據(jù)預(yù)設(shè)的串并聯(lián)方式進(jìn)行繞組連接，形成每相串聯(lián)的線圈數(shù)為ai*a的第二線路，p為正整數(shù)且p＜k，ai為正整數(shù)且ai+1<ai<p；

18、將所述第二線路運(yùn)行后，對(duì)應(yīng)的電機(jī)的空載反電勢(shì)有效值達(dá)到em時(shí)的轉(zhuǎn)速為第i臨界轉(zhuǎn)速，將所述第i臨界轉(zhuǎn)速記為nswitch_i；其中,nswitch_i＝k*nswitch_1/ai。

19、可選地，所述第一臨界轉(zhuǎn)速和所述第i臨界轉(zhuǎn)速依次將[nmin，nmax]劃分為若干相鄰的臨界轉(zhuǎn)速區(qū)間；其中，nmin表示電機(jī)轉(zhuǎn)速的最小值，nmax表示電機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值；

20、根據(jù)所述電機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速所處的臨界轉(zhuǎn)速區(qū)間，調(diào)節(jié)所述繞組線圈的串并聯(lián)方式。

21、第二方面，提供一種電機(jī)的調(diào)速方法，所述調(diào)速方法，包括：

22、當(dāng)目標(biāo)轉(zhuǎn)速大于電機(jī)轉(zhuǎn)速的最小值且小于等于臨界轉(zhuǎn)速的最大值時(shí)，通過上述任一項(xiàng)所述的電機(jī)的繞組線圈連接方法設(shè)置繞組線圈的串并聯(lián)方式，以調(diào)節(jié)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速；

23、當(dāng)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速大于所述臨界轉(zhuǎn)速的最大值時(shí)且小于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值時(shí)，采用弱磁調(diào)速方式。

24、第三方面，提供一種電機(jī)的繞組線圈連接裝置，所述繞組線圈連接裝置包括：

25、設(shè)定模塊，用于根據(jù)電機(jī)運(yùn)行時(shí)不同的轉(zhuǎn)速需求，設(shè)定與所述轉(zhuǎn)速需求相匹配的臨界轉(zhuǎn)速；其中，所述臨界轉(zhuǎn)速的最小值大于等于所述電機(jī)的并網(wǎng)同步轉(zhuǎn)速，所述臨界轉(zhuǎn)速的最大值小于等于所述電機(jī)的最大轉(zhuǎn)速；

26、確定模塊：用于根據(jù)所述臨界轉(zhuǎn)速與所述電機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，確定所述繞組線圈的串并聯(lián)方式。

27、第四方面，提供一種電機(jī)的調(diào)速裝置，所述裝置包括上述所述的電機(jī)的繞組線圈連接裝置；

28、調(diào)節(jié)模塊，用于當(dāng)目標(biāo)轉(zhuǎn)速大于電機(jī)轉(zhuǎn)速的最小值且小于等于臨界轉(zhuǎn)速的最大值時(shí)，通過上述任一項(xiàng)所述的電機(jī)的繞組線圈連接方法設(shè)置繞組線圈的串并聯(lián)方式，以調(diào)節(jié)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速；

29、采用模塊，用于當(dāng)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速大于所述臨界轉(zhuǎn)速的最大值時(shí)且小于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值時(shí)，采用弱磁調(diào)速方式。

30、第五方面，提供一種電機(jī)，包括若干線圈組成的繞組、所述電機(jī)包括上述的繞組線圈連接裝置和/或上述的電機(jī)的調(diào)速裝置；

31、所述電機(jī)有a極a齒，每個(gè)齒上繞有k個(gè)線圈，其中，a和k均為正整數(shù)。

32、第六方面，提供一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述所述的電機(jī)的繞組線圈連接方法和/或上述所述的電機(jī)的調(diào)速方法。

33、本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：根據(jù)電機(jī)運(yùn)行時(shí)不同的轉(zhuǎn)速需求，設(shè)定與轉(zhuǎn)速需求相匹配的臨界轉(zhuǎn)速，然后根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速與電機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，確定繞組的線圈的串并聯(lián)方式。使用這種方法只需要通過改變繞組的線圈的串并聯(lián)方式即可降低電機(jī)高速運(yùn)行時(shí)的空載反電勢(shì)，從而解決了通過升壓電路來滿足電機(jī)高速運(yùn)行時(shí)成本太大的缺陷。

技術(shù)特征：

1.一種電機(jī)的繞組線圈連接方法，其特征在于，應(yīng)用于單相永磁電機(jī)，所述繞組線圈連接方法包括：

2.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)的繞組線圈連接方法，其特征在于，所述設(shè)定與所述轉(zhuǎn)速需求匹配的臨界轉(zhuǎn)速，包括：

3.如權(quán)利要求2所述的電機(jī)的繞組線圈連接方法，其特征在于，所述電機(jī)有a極a齒，每個(gè)齒上繞有k個(gè)線圈，其中，a和k均為正整數(shù)；

4.如權(quán)利要求3所述的電機(jī)的繞組線圈連接方法，其特征在于，所述設(shè)定與所述轉(zhuǎn)速需求匹配的臨界轉(zhuǎn)速，還包括：

5.如權(quán)利要求3所述的電機(jī)的繞組線圈連接方法，其特征在于，

6.一種電機(jī)的調(diào)速方法，其特征在于，所述調(diào)速方法，包括：

7.一種電機(jī)的繞組線圈連接裝置，其特征在于，所述繞組線圈連接裝置包括：

8.一種電機(jī)的調(diào)速裝置，其特征在于，所述裝置包括權(quán)利要求7所述的電機(jī)的繞組線圈連接裝置；

9.一種電機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)包括若干線圈組成的繞組、如權(quán)利要求7所述的繞組線圈連接裝置和/或如權(quán)利要求8所述的電機(jī)的調(diào)速裝置；

10.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電機(jī)的繞組線圈連接方法和/或權(quán)利要求6中所述的電機(jī)的調(diào)速方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了電機(jī)的繞組線圈連接方法、調(diào)速方法、裝置、電機(jī)及介質(zhì)。該繞組線圈連接方法包括：應(yīng)用于單相永磁電機(jī)，根據(jù)電機(jī)運(yùn)行時(shí)不同的轉(zhuǎn)速需求，設(shè)定與轉(zhuǎn)速需求相匹配的臨界轉(zhuǎn)速；其中，臨界轉(zhuǎn)速的最小值大于等于電機(jī)的并網(wǎng)同步轉(zhuǎn)速，臨界轉(zhuǎn)速的最大值小于等于電機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值；根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速與電機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，確定繞組線圈的串并聯(lián)方式。本發(fā)明使用這種方法只需要通過改變繞組線圈的串并聯(lián)方式即可降低高速運(yùn)行時(shí)的電機(jī)空載反電勢(shì)，從而解決了通過升壓電路來滿足電機(jī)高速運(yùn)行時(shí)成本太大的缺陷。

技術(shù)研發(fā)人員：趙方偉,吳立建,任曉鋒,張振洋,王文婷,李垚,楊柏梅,吳哲全
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6