本發(fā)明屬于電動機(jī)電路領(lǐng)域。尤其涉及一種三相電動機(jī)節(jié)能電路。

背景技術(shù)：

電動機(jī)是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換為機(jī)械能的一種裝置。因其良好的調(diào)速性能而在電力拖動中得到廣泛應(yīng)用。隨著天然資源的不斷消耗，近年來人們的節(jié)能意識不斷加強(qiáng)，在各個領(lǐng)域中，人們都在研究如何充分利用能量，達(dá)到節(jié)能目的。

特別是在汽車領(lǐng)域，由于汽油、柴油發(fā)動機(jī)需要以不可再生的天然資源作為動力來源，不夠節(jié)能環(huán)保，因此近年來關(guān)于電動車的研究越來越多。

但是在現(xiàn)有的純電動車領(lǐng)域中，電動機(jī)的普遍存在以下缺陷：電動車在運(yùn)行過程中無法回收電能或者回收的電能太少，而現(xiàn)有的動力電池的電能儲備又十分有限，導(dǎo)致電動車的續(xù)航里程十分短，無法連續(xù)完成長途任務(wù)，嚴(yán)重制約了人們的辦事效率以及電動車的發(fā)展。因此亟需開發(fā)出一種在能夠電動車運(yùn)行過程中節(jié)能省電的電動機(jī)電路。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種三相電動機(jī)節(jié)能電路,主要用于集中式繞組的磁阻電動機(jī)。本發(fā)明的三相電動機(jī)節(jié)能電路能夠使集中式繞組的電動機(jī)節(jié)能省電、增加續(xù)航里程。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種三相電動機(jī)節(jié)能電路，其特征在于：包括互相并聯(lián)的第一單元、第二單元和第三單元；所述第一單元包括第一單元電子供電開關(guān)、第一單元電動機(jī)繞組線圈、第一單元換相開關(guān)電路和第一單元整流電路；所述第二單元包括第二單元電子供電開關(guān)、第二單元電動機(jī)繞組線圈、第二單元換相開關(guān)電路和第二單元整流電路；所述第三單元包括第三單元電子供電開關(guān)、第三單元電動機(jī)繞組線圈、第三單元換相開關(guān)電路和第三單元整流電路；；

所述第一單元電子供電開關(guān)包括第三開關(guān)二極管；所述第一單元電動機(jī)繞組線圈包括第一相繞組線圈；所述第一單元換相開關(guān)電路包括第一換相信號輸入端、第一換相開關(guān)三極管；所述第一單元整流電路包括第一整流二極管、第二整流二極管；所述第二單元電子供電開關(guān)包括第二開關(guān)二極管；所述第二單元電動機(jī)繞組線圈包括第二相繞組線圈；所述第二單元換相開關(guān)電路包括第二換相信號輸入端、第二換相開關(guān)三極管、；所述第二單元整流電路包括第三整流二極管、第四整流二極管；所述第三單元電子供電開關(guān)包括第一開關(guān)二極管；所述第三單元電動機(jī)繞組線圈包括第三相繞組線圈；所述第三單元換相開關(guān)電路包括第三換相信號輸入端、第三換相開關(guān)三極管；所述第三單元整流電路包括第五整流二極管、第六整流二極管。

所述第一開關(guān)二極管的正極與第二開關(guān)二極管的正極、第三開關(guān)二極管的正極連接后與直流供電電源正極連接；所述第一相繞組線圈的第一端與第三開關(guān)二極管的負(fù)極連接，第一相繞組線圈的第二端分別與所述第一整流二極管的負(fù)極、第二整流二極管的正極連接，第二整流二極管的負(fù)極與第二開關(guān)二極管的負(fù)極連接后與所述第二相繞組線圈的第一端串聯(lián)；第二相繞組線圈的第二端分別與所述第三整流二極管的負(fù)極、第四整流二極管的正極連接；第四整流二極管的負(fù)極與第一開關(guān)二極管的負(fù)極連接后與所述第三相繞組線圈的第一端串聯(lián)；第三相繞組線圈的第二端分別與所述第五整流二極管的負(fù)極、第六整流二極管的正極連接；第六整流二極管的負(fù)極與第一相繞組線圈的第一端、第三開關(guān)二極管的負(fù)極連接；第一整流二極管的正極、第三整流二極管的正極、第五整流二極管的正極連接后與直流供電電源負(fù)極連接；

所述第一換相開關(guān)三極管的集電極和發(fā)射極分別與第一相繞組線圈的第二端、直流供電電源負(fù)極連接，所述第一換相信號輸入端與第一換相開關(guān)三極管的基極連接；所述第二換相開關(guān)三極管的集電極和發(fā)射極分別與第二相繞組線圈的第二端、直流供電電源負(fù)極連接，所述第二換相信號輸入端與第二換相開關(guān)三極管的基極連接；所述第三換相開關(guān)三極管的集電極和發(fā)射極分別與第三相繞組線圈的第二端、直流供電電源負(fù)極連接，所述第三換相信號輸入端與第三換相開關(guān)三極管的基極連接。

作為優(yōu)選，所述三相電動機(jī)節(jié)能電路共包括第一單元、第二單元和第三單元在內(nèi)的至少四個單元；且各單元之間并聯(lián)。

作為優(yōu)選，所述第一換相開關(guān)三極管、所述第二換相開關(guān)三極管、所述第三換相開關(guān)三極管分別為第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管。

作為優(yōu)選，所述第一換相開關(guān)三極管、所述第二換相開關(guān)三極管、所述第三換相開關(guān)三極管分別為第一IGBT絕緣柵雙極型晶體管、第二IGBT絕緣柵雙極型晶體管、第三IGBT絕緣柵雙極型晶體管。

本發(fā)明的特點(diǎn)是：

1、第一相繞組線圈儲存的磁能轉(zhuǎn)換成電能給第二相繞組線圈供電，第二相繞組線圈儲存的磁能轉(zhuǎn)換成電能給第三相繞組線圈供電，第三相繞組線圈儲存的磁能轉(zhuǎn)換成電能給第一相繞組線圈供電。

2、三相電動機(jī)，把一路直流供電轉(zhuǎn)換成三路直流供電線路；四相電動機(jī)，把一路直流供電轉(zhuǎn)換成四路直流供電線路，其他以此類推。

3、適用于集中式繞組電動機(jī)。

本發(fā)明的原理具體為：

采用一一換相方式，當(dāng)?shù)谝粨Q相信號輸入端收到第一換相信號時，第一相繞組線圈經(jīng)過第三開關(guān)二極管供電，第一換相開關(guān)三極管導(dǎo)通，第二整流二極管反偏截止，直到第二換相信號輸入端收到第二換相信號時，第二換相開關(guān)三極管導(dǎo)通，同時第一換相開關(guān)三極管截止的瞬間第一相繞組線圈的第二端電壓升高，第二整流二極管導(dǎo)通，第二開關(guān)二極管反偏截止，第二相繞組線圈由第一相繞組線圈供電，經(jīng)過第二換相開關(guān)三極管、第五整流二極管、第六整流二極管返回到第一相繞組線圈，直到第一相繞組線圈放電完成，第二開關(guān)二極管導(dǎo)通，第二相繞組線圈再經(jīng)過第二開關(guān)二極管供電，直到第三換相信號輸入端收到第三換相信號時，第三換相開關(guān)三極管導(dǎo)通，同時第二換相開關(guān)三極管截止的瞬間第二相繞組線圈的第二端電壓升高，第四整流二極管導(dǎo)通，第一開關(guān)二極管反偏截止，第三相繞組線圈由第二相繞組線圈供電，經(jīng)過第三換相開關(guān)三極管、第一整流二極管、第二整流二極管返回到第二相繞組線圈，直到第二相繞組線圈放電完成，第一開關(guān)二極管導(dǎo)通，第三相繞組線圈再經(jīng)過第一開關(guān)二極管供電，直到第一換相信號輸入端收到第一換相信號時，第一換相開關(guān)三極管導(dǎo)通，同時第三換相開關(guān)三極管截止的瞬間第三相繞組線圈的第二端電壓升高，第六整流二極管導(dǎo)通，第三開關(guān)二極管反偏截止，第一相繞組線圈由第三相繞組線圈供電，經(jīng)過第一換相開關(guān)三極管、第三整流二極管、第四整流二極管返回到第三相繞組線圈，直到第三相繞組線圈放電完成，第三開關(guān)二極管導(dǎo)通，完成一周期的節(jié)能過程。

與現(xiàn)有技術(shù)對比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的三相電動機(jī)節(jié)能電路能夠充分利用繞組線圈中的反電動勢，使電動機(jī)節(jié)能省電，而且能夠增加電動車?yán)m(xù)航里程。

附圖說明

圖1為實施例1的電路連接示意圖；

圖2為實施例1的三相換相信號時序圖。

附圖標(biāo)記為：第一開關(guān)二極管1、第二開關(guān)二極管2、第三開關(guān)二極管3、第一相繞組線圈4、第一換相信號輸入端5、第一換相開關(guān)三極管6、第一整流二極管7、第二整流二極管8、第二相繞組線圈9、第二換相信號輸入端10、第二換相開關(guān)三極管11、第三整流二極管12、第四整流二極管13、第三相繞組線圈14、第三換相信號輸入端15、第三換相開關(guān)三極管16、第五整流二極管17、第六整流二極管18、第一換相信號101、第二換相信號102、第三換相信號103、第一相繞組線圈的第一端U1、第一相繞組線圈的第二端U2、第二相繞組線圈的第一端V1、第二相繞組線圈的第二端V2、第三相繞組線圈的第一端W1、第三相繞組線圈的第二端W2。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

實施例1

如圖1所示：一種三相電動機(jī)節(jié)能電路，包括互相并聯(lián)的第一單元、第二單元和第三單元；所述第一單元包括第一單元電子供電開關(guān)、第一單元電動機(jī)繞組線圈、第一單元換相開關(guān)電路和第一單元整流電路；所述第二單元包括第二單元電子供電開關(guān)、第二單元電動機(jī)繞組線圈、第二單元換相開關(guān)電路和第二單元整流電路；所述第三單元包括第三單元電子供電開關(guān)、第三單元電動機(jī)繞組線圈、第三單元換相開關(guān)電路和第三單元整流電路。

所述第一單元電子供電開關(guān)包括第三開關(guān)二極管3；所述第一單元電動機(jī)繞組線圈包括第一相繞組線圈4；所述第一單元換相開關(guān)電路包括第一換相信號輸入端5、第一換相開關(guān)三極管6；所述第一單元整流電路包括第一整流二極管7、第二整流二極管8；所述第二單元電子供電開關(guān)包括第二開關(guān)二極管2；所述第二單元電動機(jī)繞組線圈包括第二相繞組線圈9；所述第二單元換相開關(guān)電路包括第二換相信號輸入端10、第二換相開關(guān)三極管11；所述第二單元整流電路包括第三整流二極管12、第四整流二極管13；所述第三單元電子供電開關(guān)包括第一開關(guān)二極管1；所述第三單元電動機(jī)繞組線圈包括第三相繞組線圈14；所述第三單元換相開關(guān)電路包括第三換相信號輸入端15、第三換相開關(guān)三極管16；所述第三單元整流電路包括第五整流二極管17、第六整流二極管18。

所述第一開關(guān)二極管的正極與第二開關(guān)二極管的正極、第三開關(guān)二極管的正極連接后與直流供電電源正極連接；所述第一相繞組線圈的第一端U1與第三開關(guān)二極管的負(fù)極連接，第一相繞組線圈的第二端U2分別與所述第一整流二極管的負(fù)極、第二整流二極管的正極連接，第二整流二極管的負(fù)極與第二開關(guān)二極管的負(fù)極連接后與所述第二相繞組線圈的第一端V1串聯(lián)；第二相繞組線圈的第二端V2分別與所述第三整流二極管的負(fù)極、第四整流二極管的正極連接；第四整流二極管的負(fù)極與第一開關(guān)二極管的負(fù)極連接后與所述第三相繞組線圈的第一端W1串聯(lián)；第三相繞組線圈的第二端W2分別與所述第五整流二極管的負(fù)極、第六整流二極管的正極連接；第六整流二極管的負(fù)極與第一相繞組線圈的第一端、第三開關(guān)二極管的負(fù)極連接；第一整流二極管的正極、第三整流二極管的正極、第五整流二極管的正極連接后與直流供電電源負(fù)極連接。

所述第一換相開關(guān)三極管的集電極和發(fā)射極分別與第一相繞組線圈的第二端、直流供電電源負(fù)極連接，所述第一換相信號輸入端與第一換相開關(guān)三極管的基極連接；所述第二換相開關(guān)三極管的集電極和發(fā)射極分別與第二相繞組線圈的第二端、直流供電電源負(fù)極連接，所述第二換相信號輸入端與第二換相開關(guān)三極管的基極連接；所述第三換相開關(guān)三極管的集電極和發(fā)射極分別與第三相繞組線圈的第二端、直流供電電源負(fù)極連接，所述第三換相信號輸入端與第三換相開關(guān)三極管的基極連接。

本實施例的原理具體為：

結(jié)合圖1、圖2，采用一一換相方式，當(dāng)?shù)谝粨Q相信號輸入端收到第一換相信號101時，第一相繞組線圈經(jīng)過第三開關(guān)二極管供電，第一換相開關(guān)三極管導(dǎo)通，第二整流二極管反偏截止，直到第二換相信號輸入端收到第二換相信號102時，第二換相開關(guān)三極管導(dǎo)通，同時第一換相開關(guān)三極管截止的瞬間第一相繞組線圈的第二端電壓升高，第二整流二極管導(dǎo)通，第二開關(guān)二極管反偏截止，第二相繞組線圈由第一相繞組線圈供電，經(jīng)過第二換相開關(guān)三極管、第五整流二極管、第六整流二極管返回到第一相繞組線圈，直到第一相繞組線圈放電完成，第二開關(guān)二極管導(dǎo)通，第二相繞組線圈再經(jīng)過第二開關(guān)二極管供電，直到第三換相信號輸入端收到第三換相信號103時，第三換相開關(guān)三極管導(dǎo)通，同時第二換相開關(guān)三極管截止的瞬間第二相繞組線圈的第二端電壓升高，第四整流二極管導(dǎo)通，第一開關(guān)二極管反偏截止，第三相繞組線圈由第二相繞組線圈供電，經(jīng)過第三換相開關(guān)三極管、第一整流二極管、第二整流二極管返回到第二相繞組線圈，直到第二相繞組線圈放電完成，第一開關(guān)二極管導(dǎo)通，第三相繞組線圈再經(jīng)過第一開關(guān)二極管供電，直到第一換相信號輸入端收到第一換相信號101時，第一換相開關(guān)三極管導(dǎo)通，同時第三換相開關(guān)三極管截止的瞬間第三相繞組線圈的第二端電壓升高，第六整流二極管導(dǎo)通，第三開關(guān)二極管反偏截止，第一相繞組線圈由第三相繞組線圈供電，經(jīng)過第一換相開關(guān)三極管、第三整流二極管、第四整流二極管返回到第三相繞組線圈，直到第三相繞組線圈放電完成，第三開關(guān)二極管導(dǎo)通，完成一周期的節(jié)能過程。

實施例2

本實施例與實施例1的不同之處在于，所述第一換相開關(guān)三極管、所述第二換相開關(guān)三極管、所述第三換相開關(guān)三極管分別為第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管。

實施例3

本實施例與實施例1的不同之處在于，所述第一換相開關(guān)三極管、所述第二換相開關(guān)三極管、所述第三換相開關(guān)三極管分別為第一IGBT絕緣柵雙極型晶體管、第二IGBT絕緣柵雙極型晶體管、第三IGBT絕緣柵雙極型晶體管。

本發(fā)明中所用原料、設(shè)備，若無特別說明，均為本領(lǐng)域的常用原料、設(shè)備；本發(fā)明中所用方法，若無特別說明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變換，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。