專利名稱：無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)及控制方法，屬電機(jī)類的開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
目前的開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、堅固、成本低、工作可靠、控制靈活、運(yùn)行效率高、容錯能力強(qiáng)，具有高溫和高速適應(yīng)性等優(yōu)點(diǎn)。但轉(zhuǎn)子高速運(yùn)行引起的機(jī)械軸承磨損加劇，縮短了軸承和電機(jī)的使用壽命，也增加了電機(jī)和軸承維護(hù)的負(fù)擔(dān)。由于開關(guān)磁阻電機(jī)定轉(zhuǎn)子雙凸極結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動和電磁噪聲，也使開關(guān)磁阻電機(jī)的應(yīng)用范圍受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
1.本發(fā)明的目的在于將無軸承技術(shù)應(yīng)用于開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)中。克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提高電機(jī)和系統(tǒng)的可靠性，并實現(xiàn)開關(guān)磁阻電機(jī)的減振降噪的目的。
本發(fā)明的無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)，包括定子，轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上無繞組，其特點(diǎn)是，定子上套有集中轉(zhuǎn)矩繞組和懸浮繞組。在本起動發(fā)電機(jī)的控制系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)矩繞組功率變換器采用三相不對稱半橋拓?fù)潆娐方Y(jié)構(gòu)，懸浮繞組功率變換器采用三相四橋臂拓?fù)潆娐方Y(jié)構(gòu)。所述三相不對稱半橋拓?fù)潆娐返慕M成是，三相中的每一相均是，與電源正極相連的功率開關(guān)管連于一相轉(zhuǎn)矩繞組后再連于另一個與電源負(fù)極相連的功率開關(guān)管與電源構(gòu)成回路，在每一相轉(zhuǎn)矩繞組正端連接點(diǎn)與電源負(fù)極之間連接一個反相二極管，在每一相轉(zhuǎn)矩繞組負(fù)端連接點(diǎn)與電源正極之間也連接一個反相二極管。所述三相四橋臂拓?fù)潆娐返慕M成是三相四橋臂的每個橋臂均由二個功率開關(guān)管串聯(lián)后接在電源正負(fù)兩端，各個橋臂的功率開關(guān)管均反向并聯(lián)一個二極管，第2,3,4三橋臂的二個功率開關(guān)管的串聯(lián)點(diǎn)各自依次連于A、B、C三相懸浮繞組的正端，而第1橋臂的二個功率開關(guān)管的串聯(lián)點(diǎn)均連于A、B、C三相懸浮繞組負(fù)端。
轉(zhuǎn)矩繞組電流的控制方法可采用傳統(tǒng)的電流斬波控制方法(CCC)、角度位置控制方法(APC)、脈寬調(diào)制控制方法(PWM)。
根據(jù)轉(zhuǎn)矩繞組上述三種電流控制方法，相應(yīng)地采用以下四種懸浮繞組的懸浮控制方法①CCC方法下，三相轉(zhuǎn)矩繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通，由勵磁相懸浮繞組通以電流產(chǎn)生懸浮力。一次采樣轉(zhuǎn)矩電流值，計算給定懸浮電流。②CCC方法下，三相轉(zhuǎn)矩繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通。在勵磁階段定時采樣/刷新轉(zhuǎn)矩電流值，動態(tài)計算給定懸浮電流值，通過懸浮電流控制器跟蹤給定懸浮電流值，以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膽腋×?。③APC方法下，定時采樣/刷新勵磁相轉(zhuǎn)矩電流值直到下一勵磁相開始勵磁導(dǎo)通為止，當(dāng)下一相勵磁導(dǎo)通時，再定時采樣/刷新此相的轉(zhuǎn)矩電流，如此循環(huán)往復(fù)。根據(jù)采樣的轉(zhuǎn)矩電流值，計算給定懸浮電流值，通過懸浮電流控制器跟蹤給定懸浮電流值，以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膽腋×?。④PWM方法下，三相轉(zhuǎn)矩繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通。在勵磁階段定時采樣/刷新轉(zhuǎn)矩電流值，計算給定懸浮電流值，通過懸浮電流控制器跟蹤給定懸浮電流值，以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膽腋×Α?br> 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)更緊湊，體積小，重量輕，減少了現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)械磨損，提高了可靠性和高速適應(yīng)性，增長了使用壽命，降低了電機(jī)噪聲和轉(zhuǎn)矩脈動。
四

圖1是無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中標(biāo)號名稱1.定子，2.轉(zhuǎn)子，3.轉(zhuǎn)矩繞組，4.懸浮繞組。
圖2無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)繞組繞線連接示意圖。
圖2中文字名稱Aα、Bα、Cα分別是A相、B相、C相α方向的懸浮繞組，Aβ、Bβ、Cβ分別是A相、B相、C相β方向的懸浮繞組。Am、Bm、Cm分別是A相、B相、C相的轉(zhuǎn)矩繞組。
圖3是無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)徑向力產(chǎn)生的原理圖。
圖3中符號名稱Nma是轉(zhuǎn)矩繞組，Nsa1與Nsa2是懸浮繞組；圖3中的右圖是懸浮力F的矢量圖，α表示水平方向，β表示垂直方向。
圖4是轉(zhuǎn)矩繞組功率變換器的三相不對稱半橋拓?fù)潆娐吩韴D。
圖4中符號名稱Cm是電容，T1~T6是功率開關(guān)管，D1~D6是二極管，A、B、C分別是A、B、C三相轉(zhuǎn)矩繞組。
圖5是懸浮繞組功率變換器三相四橋臂拓?fù)潆娐吩韴D。
圖5中符號名稱Us是電源電壓，C是電容，T1~T8是功率開關(guān)管，D1~D8時二極管，As、Bs、Cs分別是A、B、C三相懸浮繞組。
五具體實施例方式
圖1所示的無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖是12/8結(jié)構(gòu)的無軸承開關(guān)磁阻電機(jī)的截面示意圖。本發(fā)明的電機(jī)包括定子1，無繞組的轉(zhuǎn)子2，其特點(diǎn)是定子1齒上同時嵌有集中轉(zhuǎn)矩繞組3和懸浮繞組4，轉(zhuǎn)矩繞組的功率變換器采用三相不對稱半橋拓?fù)潆娐方Y(jié)構(gòu)，懸浮繞組的功率變換器采用三相四橋臂拓?fù)潆娐方Y(jié)構(gòu)。圖2所示的是12/8結(jié)構(gòu)的無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩繞組與懸浮繞組的連接示意圖。圖4中A相轉(zhuǎn)矩繞組Am，由Am進(jìn)依次將A相的四個轉(zhuǎn)矩繞組互相串聯(lián)起來至Am出，同理，B相轉(zhuǎn)矩繞組Bm，由Bm進(jìn)依次將B相的四個轉(zhuǎn)矩繞組互相串聯(lián)起來至Bm出，C相轉(zhuǎn)矩繞組Cm，由Cm進(jìn)依次將C相的四個轉(zhuǎn)矩繞組互相串聯(lián)起來至Cm出。懸浮繞組的連接關(guān)系是A相α方向的懸浮繞組Aα，由Aα進(jìn)依次將A相α方向的兩個懸浮繞組相互串聯(lián)起來至Aα出，B相α方向的懸浮繞組Bα，由Bα進(jìn)依次將B相α方向的兩個懸浮繞組相互串聯(lián)起來至Bα出，C相α方向的懸浮繞組Cα，由Cα進(jìn)依次將C相α方向的兩個懸浮繞組相互串聯(lián)起來至Cα出；A相β方向的懸浮繞組Aβ，由Aβ進(jìn)依次將A相β方向的兩個懸浮繞組相互串聯(lián)起來至Aβ出，B相β方向的懸浮繞組Bβ，由Bβ進(jìn)依次將B相β方向的兩個懸浮繞組相互串聯(lián)起來至Bβ出，C相β方向的懸浮繞組Cβ，由Cβ進(jìn)依次將C相β方向的兩個懸浮繞組相互串聯(lián)起來至Cβ出。
本無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)的基本工作原理是，轉(zhuǎn)矩繞組作起動發(fā)電功能，懸浮繞組產(chǎn)生的磁場與轉(zhuǎn)矩繞組產(chǎn)生的偏置磁場疊加使通電的相對定子極兩側(cè)氣隙磁感應(yīng)強(qiáng)度不均勻，從而產(chǎn)生單邊的磁拉力，通過調(diào)節(jié)懸浮電流的大小改變懸浮力使轉(zhuǎn)子穩(wěn)定懸浮。
圖3所示的無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)徑向力產(chǎn)生的原理圖是一個12/8結(jié)構(gòu)無軸承開關(guān)磁阻電機(jī)的截面圖，圖中簡要畫出了電機(jī)定子一相繞組A相的示意圖。A相繞組由三套線圈組成，分別為轉(zhuǎn)矩繞組Nma、懸浮繞組Nsa1和懸浮繞組Nsa2。轉(zhuǎn)矩繞組Nma由四段線圈串聯(lián)繞在相對的四個定子齒上。懸浮繞組Nsa1由兩段線圈串聯(lián)繞在兩個相對的定子齒上，Nsa2結(jié)構(gòu)類似Nsa1。當(dāng)轉(zhuǎn)矩繞組Nma通以圖示方向的電流后，產(chǎn)生實線所示的四極磁通，在轉(zhuǎn)子不偏心的情況下，氣隙1處和氣隙2處的磁通密度相同；此時給懸浮繞組Nsa1通以圖示方向的電流，產(chǎn)生虛線所示的兩極磁通，氣隙1處轉(zhuǎn)矩繞組和懸浮繞組產(chǎn)生的磁場方向相同，氣隙磁密增強(qiáng)，而氣隙2處轉(zhuǎn)矩繞組和懸浮繞組產(chǎn)生的磁場方向相反，氣隙磁密減弱，結(jié)果導(dǎo)致氣隙1處的磁密大于氣隙2處的磁密，因而轉(zhuǎn)子受到向右的偏心磁拉力向右運(yùn)動。當(dāng)改變懸浮繞組Nsa1中的電流方向時，轉(zhuǎn)子將受到向左的力而向左運(yùn)動。β方向的力由轉(zhuǎn)矩繞組和懸浮繞組Nsa2中的電流作用來產(chǎn)生，由此任何方向的懸浮力可以由α方向和β方向的懸浮力合成來產(chǎn)生。
α方向的懸浮力Fα和β方向的懸浮力Fβ可以下公式表示Fα＝Kf(θ)imais1Fβ＝Kf(θ)imais2轉(zhuǎn)矩Ta的表達(dá)式Ta＝Ji(θ)(2Nm2ima2+Nb2is12+Nb2is22)從以上懸浮力和轉(zhuǎn)矩的表達(dá)式來看，轉(zhuǎn)矩大小只與電流大小有關(guān)，而與電流流向無關(guān)。要調(diào)節(jié)懸浮力和轉(zhuǎn)矩的大小，可通過調(diào)節(jié)主繞組和懸浮繞組電流大小來實現(xiàn)。所以功率逆變器應(yīng)該是電流型的。要調(diào)節(jié)懸浮力的方向，有以下三種組合方式a.保持主繞組電流流向不變，調(diào)節(jié)懸浮繞組電流流向來調(diào)節(jié)懸浮力方向；b.保持懸浮繞組電流流向不變，調(diào)節(jié)主繞組電流流向來調(diào)節(jié)懸浮力方向；c.同時調(diào)節(jié)主繞組和懸浮繞組電流流向來調(diào)節(jié)懸浮力方向。
從以上三種控制方案來看，顯然c方案最復(fù)雜，兩種繞組電流的流向和大小都要可控，可以舍掉。而在b方案中，由于電機(jī)定子四個凸極上的轉(zhuǎn)矩繞組是串聯(lián)在一起的，當(dāng)改變一個方向(α)上的轉(zhuǎn)矩繞組電流流向時，勢必會改變另外一個方向(β)上的轉(zhuǎn)矩繞組電流流向，這樣一來會使兩個方向上的力方向同時改變，給控制帶來很大的不便。而在方案a中，只調(diào)節(jié)懸浮繞組(如α)電流流向，就可改變同方向上的力(Fα)的方向而不影響另外一個方向(β)上力(Fβ)的方向，這樣可以很方便地調(diào)節(jié)兩個方向上力的大小和方向。
上述可知，轉(zhuǎn)矩繞組對功率逆變器的基本要求是能提供大小可調(diào)，方向可固定的電流。懸浮繞組對功率逆變器的基本要求是能提供大小可調(diào)，方向也可調(diào)的電流。
因此，轉(zhuǎn)矩繞組電流大小變化，方向不變，與開關(guān)磁阻電機(jī)繞組中的電流特點(diǎn)相似，所以選用三相不對稱半橋拓?fù)渥鳛檗D(zhuǎn)矩繞組的功率逆變器電路。此拓?fù)涓飨嗒?dú)立，控制簡單，具有容錯能力。懸浮繞組功率變換器的要求是提供大小和方向均可調(diào)的電流，三相四橋臂拓?fù)淠芎芎玫臐M足此要求，且由于其用公共橋臂的兩個開關(guān)管代替三相半橋拓?fù)涞膬蓚€分裂電容，避免了懸浮電路極限負(fù)載情況下出現(xiàn)的分裂電容中點(diǎn)電壓漂移問題。
轉(zhuǎn)矩繞組的功率變換器所采用的三相不對稱半橋拓?fù)潆娐吩韴D如圖4所示。如A相的連接關(guān)系是，由電源正極依次連于功率開關(guān)管T1，A相轉(zhuǎn)矩繞組A，功率開關(guān)管T2至電源負(fù)極與電源構(gòu)成回路，在轉(zhuǎn)矩繞組A正端與功率開關(guān)管T2的輸出端之間并聯(lián)一個反向二極管D2，在功率開關(guān)管T1輸入端與轉(zhuǎn)矩繞組負(fù)端之間并聯(lián)一個反向二極管D1。B相和C相的電路連接關(guān)系與A相一樣，不再重述。
懸浮繞組的功率變換器所采用的三相四橋臂拓?fù)湓韴D如圖5所示。即每個橋臂均由兩個功率開關(guān)管T1與T2、T3與T4、T5與T6、T7與T8串聯(lián)，四路串聯(lián)電路均并聯(lián)在電源正、負(fù)極上，上述每個功率開關(guān)管均并聯(lián)一個二極管。上述第2、3、4三個串聯(lián)電路的兩個功率開關(guān)管的串聯(lián)點(diǎn)各自與A相、B相、C相的懸浮繞組As、Bs、Cs的正極相連；A相、B相、C相的懸浮繞組As、Bs、Cs的負(fù)端連于第1串聯(lián)路的兩個功率開關(guān)管T1與T2的串聯(lián)點(diǎn)。
轉(zhuǎn)矩繞組電流控制方法和懸浮繞組懸浮控制方法懸浮控制方法基于轉(zhuǎn)矩電流的控制方法確定。其最終目的是計算出懸浮繞組給定電流，懸浮繞組控制器跟蹤給定懸浮電流值，實現(xiàn)懸浮。其中，懸浮力與轉(zhuǎn)矩電流、懸浮電流的關(guān)系有如下公式F＝Kf(θ)imis其中，θ是轉(zhuǎn)子位置角，Kf(θ)是轉(zhuǎn)子位置角和電機(jī)參數(shù)的函數(shù)，im是轉(zhuǎn)矩電流值，is是懸浮電流值。
1.電流斬波控制方法(CCC)通過輸出電壓誤差信號調(diào)節(jié)電流斬波限Imax控制主開關(guān)通斷，從而實現(xiàn)對輸出功率的控制。
懸浮控制方法①三相轉(zhuǎn)矩繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通，由勵磁相懸浮繞組通以電流產(chǎn)生懸浮力。由于轉(zhuǎn)矩繞組電流斬波控制，勵磁階段轉(zhuǎn)矩電流在Imax波動，可將Imax作為轉(zhuǎn)矩電流im代入上述公式，給定懸浮電流is值得以確定。此方法由于只需一次采樣/刷新轉(zhuǎn)矩電流，可大大縮短DSP數(shù)字控制時間，提高系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)速度。②三相轉(zhuǎn)矩繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通。在勵磁階段定時采樣/刷新轉(zhuǎn)矩電流值，計算給定懸浮電流值，通過懸浮電流控制器跟蹤給定懸浮電流值，以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膽腋×?。此方法由于在勵磁階段多次采樣/刷新轉(zhuǎn)矩電流值，占用DSP資源較方法①大，故在電流斬波控制方法下，優(yōu)先采用懸浮控制方法①。
2.角度位置控制方法(APC)通過調(diào)節(jié)開通角θon、關(guān)斷角θoff兩個控制參數(shù)來調(diào)節(jié)勵磁電流，實現(xiàn)對輸出電壓的控制。
懸浮控制方法由于開通角θon、關(guān)斷角θoff不固定，所以無法保證三相繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通，電流斬波控制方法下的兩種懸浮控制方法不再適用。在APC方法下，定時采樣/刷新勵磁相轉(zhuǎn)矩電流值直到下一勵磁相開始勵磁導(dǎo)通為止，當(dāng)下一相勵磁導(dǎo)通時，再定時采樣/刷新此相的轉(zhuǎn)矩電流值，如此循環(huán)往復(fù)。根據(jù)采樣的轉(zhuǎn)矩電流值，計算給定懸浮電流值，通過懸浮電流控制器跟蹤給定懸浮電流值，以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膽腋×Α?br> 3.脈寬調(diào)制控制方法(PWM)在主開關(guān)控制信號上施加PWM調(diào)制信號，通過改變占空比來調(diào)節(jié)勵磁電壓而實現(xiàn)對勵磁電流的控制，最終實現(xiàn)對輸出功率的控制。
懸浮控制方法三相轉(zhuǎn)矩繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通。在勵磁階段定時采樣/刷新轉(zhuǎn)矩電流值，計算給定懸浮電流值，通過懸浮電流控制器跟蹤給定懸浮電流值，以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膽腋×Α?br> 本發(fā)明將無軸承技術(shù)用于開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)不僅可以充分發(fā)揮其高速適應(yīng)性，最主要的是有望使全電/多電飛機(jī)、艦艇等發(fā)動機(jī)性能得到全面提升2.發(fā)動機(jī)的軸向長度大幅度縮短，結(jié)構(gòu)可更為緊湊，發(fā)動機(jī)的體積和重量可進(jìn)一步減??；3.提高了發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸的臨界轉(zhuǎn)速，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率即便在體積減小的情況下仍可較大程度的提高；4.為降低開關(guān)磁阻電機(jī)振動以及由此引發(fā)發(fā)動機(jī)的振動提供一種新的有效解決手段，為開關(guān)磁阻電機(jī)在航空起動發(fā)電機(jī)上的應(yīng)用掃清主要障礙；5.無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)中的轉(zhuǎn)矩繞組和懸浮控制繞組從功能上均具備容錯能力，由于兩套繞組結(jié)構(gòu)具有相似性，在特殊情況下兩套繞組功能可以相互切換，可進(jìn)一步提高全電/多電發(fā)動機(jī)的冗余度；6.由于釋放了相當(dāng)?shù)陌l(fā)動機(jī)空間，將為發(fā)動機(jī)內(nèi)部的潤滑、冷卻和電氣管路的設(shè)計帶來諸多的便利，取消了發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計上諸多限制，從而為發(fā)動機(jī)整體性能優(yōu)化創(chuàng)造了條件，促進(jìn)全電/多電發(fā)動機(jī)性能的全面提升。
權(quán)利要求
1.一種無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)，包括定子(1)和無繞組的轉(zhuǎn)子(2)，其特征在于，定子極上套裝有集中轉(zhuǎn)矩繞組(3)和懸浮繞組(4)，轉(zhuǎn)矩繞組功率變換器采用三相不對稱半橋拓?fù)潆娐?，懸浮繞組功率變換器采用三相四橋臂拓?fù)潆娐贰?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)，其特征在于，三相不對稱半橋拓?fù)潆娐返慕M成是，三相中的每一相均由電源正極依次連于一個開關(guān)功率管、轉(zhuǎn)矩繞組、另一個開關(guān)功率管至電源負(fù)極與電源構(gòu)成回路，在與電源正極相連的功率開關(guān)管輸入端與轉(zhuǎn)矩繞組負(fù)端之間并聯(lián)一個反向二極管，在轉(zhuǎn)矩繞組正端與電源負(fù)極相連的功率開關(guān)管的輸出端之間并聯(lián)一個反向二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)，其特征在于，三相四橋臂的每一個橋臂均由兩個功率開關(guān)管串聯(lián)后并接電源正、負(fù)兩端，每個橋臂的功率開關(guān)管均反向并聯(lián)一個二極管，第1個橋臂的兩個功率開關(guān)管的串聯(lián)點(diǎn)均分別連于A相、B相、C相的三個懸浮繞組的負(fù)端，而第2、3、4三個橋臂的兩個功率開關(guān)管的串聯(lián)點(diǎn)各自依次連于A相懸浮繞組、B相懸浮繞組、C相懸浮繞組的正端。
4.一種無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)的控制方法，其轉(zhuǎn)矩繞組電流控制方法分別采用電流斬波控制方法(CCC)、角度位置控制方法(APC)、脈寬調(diào)制控制方法(PWM)，其特征在于，根據(jù)上述三種電流控制方法采用四種懸浮控制方法①CCC方法下，三相轉(zhuǎn)矩繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通，由勵磁相懸浮繞組通以電流產(chǎn)生懸浮力，一次采樣轉(zhuǎn)矩電流值，計算給定懸浮電流；②CCC方法下，三相轉(zhuǎn)矩繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通，在勵磁階段定時采樣/刷新轉(zhuǎn)矩電流值，計算給定懸浮電流值；③APC方法下，定時采樣/刷新勵磁相轉(zhuǎn)矩電流值直到下一勵磁相開始勵磁導(dǎo)通為止，當(dāng)下一相勵磁導(dǎo)通時，再定時采樣/刷新此相的轉(zhuǎn)矩電流，如此循環(huán)往復(fù)，根據(jù)采樣的轉(zhuǎn)矩電流值，確定給定懸浮電流值；④PWM方法下，三相轉(zhuǎn)矩繞組每隔15度輪流勵磁導(dǎo)通，在勵磁階段定時采樣/刷新轉(zhuǎn)矩電流值，計算給定懸浮電流值。
全文摘要
一種無軸承開關(guān)磁阻起動發(fā)電機(jī)及控制方法，屬電機(jī)類的起動發(fā)電機(jī)，它包括定子(1)和無繞組的轉(zhuǎn)子(2)，定子上套裝有集中轉(zhuǎn)矩繞組(3)和懸浮繞組(4)，轉(zhuǎn)矩繞組實現(xiàn)起動發(fā)電功能，懸浮繞組產(chǎn)生的磁場通過與轉(zhuǎn)矩繞組產(chǎn)生的偏置磁場疊加產(chǎn)生可變的懸浮力，實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定懸浮。其控制方法是，轉(zhuǎn)矩繞組的電流控制方法采用電流斬波、角度位置和脈寬調(diào)制三種控制方法，綜合上述三種電流控制方法，采用四種懸浮控制方法，來計算給定懸浮電流值。本電機(jī)集電起動機(jī)、發(fā)電機(jī)和磁軸承的功能于一體，具有廣闊的應(yīng)用前景，尤其在航空航天領(lǐng)域中更具有重要意義，為全電和多電發(fā)動機(jī)性能的全面提升創(chuàng)造了條件。
文檔編號H02K3/28GK1710782SQ20051004026
公開日2005年12月21日 申請日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月27日
發(fā)明者鄧智泉, 楊鋼, 曹鑫, 王曉琳 申請人:南京航空航天大學(xué)