無軸承開關磁阻發(fā)電機的優(yōu)化控制.pdf

1、無軸承開關磁阻發(fā)電機（BSRG）集發(fā)電和懸浮功能于一體，不僅繼承了開關磁阻電機結構簡單、容錯能力強以及在惡劣環(huán)境下有良好適應性等優(yōu)點，而且避免了普通機械軸承帶來的振動、噪聲、散熱等問題。本文從提高發(fā)電機輸出功率、減少硬件成本、降低控制難度出發(fā)，研究BSRG的優(yōu)化控制，主要分析和優(yōu)化了兩種結構的BSRG——全周期BSRG和三相串聯(lián)勵磁式BSRG。
　　針對全周期BSRG，從兩套繞組的電壓方程出發(fā)，推導了發(fā)電電流的分段解析式，基于此建

2、立了發(fā)電機在勵磁區(qū)間的輸出功率的數(shù)學模型，并分析不同勵磁區(qū)域對輸出功率的影響；基于不同的勵磁條件，分析了勵磁區(qū)間對發(fā)電機續(xù)流階段輸出功率的影響；介紹兩種勵磁控制策略，同時提出兩種勵磁控制策略的優(yōu)化方法，以實現(xiàn)輸出功率的優(yōu)化控制，實驗結果表明了理論分析的正確性。
　　針對全周期BSRG所需功率器件較多的缺點，提出了一種將相鄰三相定子齒極上的勵磁繞組串聯(lián)的新型發(fā)電勵磁方式。在詳細闡述其工作原理的基礎上，建立其電流模型，進而結合磁鏈—電