基于雙向變換器的永磁電機起動發(fā)電技術的研究.pdf

1、隨著電機電磁設計和電力電子技術的不斷發(fā)展，專家學者們開始廣泛研究電機的起動/發(fā)電技術，并將其應用于航空、汽車、電力等各個領域。電機的起動/發(fā)電原理是基于其工作的可逆性，起動時電機工作在電動模式；發(fā)動機切換為原動機后，電機作為負載工作在發(fā)電模式。將起動發(fā)電技術應用在不能自起動的微型發(fā)動機系統(tǒng)中，讓高速發(fā)電機在系統(tǒng)起動時作為電動機運行，一來可以降低系統(tǒng)體積重量，二來可以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，對整個微型發(fā)動機發(fā)電系統(tǒng)而言具有重要意義。
　　本

2、文首先介紹了航空起動發(fā)電系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，選用無刷直流電機作為起動發(fā)電機，并選定結構簡單、控制方便的帶調節(jié)模塊的電壓源變換器為研究對象。同時為了解決高速電機位置傳感器帶來的諸多問題，本文引入反電動勢過零檢測的無位置傳感器方法獲取電機的轉子位置信號。在控制方法上，在起動時采用Buck+三相逆變的控制方式；在發(fā)電時采用三相不控整流橋+Boost方式。
　　接著本文進行了帶調節(jié)模塊的電壓源變換器電路參數(shù)設計，并在此基礎上完成了基于Matl

3、ab/Simulink軟件平臺的建模仿真，結果表明電路原理正確、參數(shù)設計準確。此外進行了反電動勢過零檢測電路以及系統(tǒng)的整體仿真，結果表明過零檢測電路能有效實現(xiàn)過零檢測并獲取換相信號，而系統(tǒng)在雙向直流變換器和無位置檢測電路的條件下可以平穩(wěn)運行。
　　然后介紹了系統(tǒng)的軟/硬件系統(tǒng)設計。硬件部分主要介紹了系統(tǒng)的主電路、采樣電路、軟硬件保護電路、無位置檢測電路及數(shù)字控制系統(tǒng)等部分的結構。軟件設計部分給出了軟件控制的總體框圖及起動運行程序、