內(nèi)置式永磁容錯(cuò)電機(jī)起動發(fā)電系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，多電及全電飛機(jī)發(fā)展迅速，使得航空電源系統(tǒng)在功率水平、電能品質(zhì)及可靠性等方面的要求越來越高，內(nèi)置式整體起動發(fā)電系統(tǒng)則日益成為多電航空系統(tǒng)中的研究熱點(diǎn)。起動發(fā)電系統(tǒng)是基于電機(jī)的可逆工作原理，電機(jī)在電動運(yùn)行時(shí)作為發(fā)動機(jī)的起動機(jī)，在發(fā)電運(yùn)行時(shí)作為發(fā)動機(jī)的負(fù)載，給其他電氣類負(fù)載提供電源。永磁容錯(cuò)電機(jī)兼?zhèn)涓吖β拭芏燃案呖煽啃缘奶攸c(diǎn)，是內(nèi)置式起動發(fā)電機(jī)的有力競爭者。
　　本文介紹了內(nèi)置式永磁容錯(cuò)電機(jī)起動發(fā)電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，并根據(jù)永磁容錯(cuò)

2、電機(jī)本體的特性建立了其數(shù)學(xué)模型；針對航空發(fā)動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩特性，給出了電動運(yùn)行時(shí)的恒轉(zhuǎn)矩起動方案；利用電機(jī)大電感的特點(diǎn)，在分析了發(fā)電控制原理的基礎(chǔ)上，提出了直軸電流(Id)解析法弱磁控制以實(shí)現(xiàn)寬轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的弱磁恒壓發(fā)電；基于電機(jī)磁隔離的特點(diǎn)和三相四橋臂的電路拓?fù)洌员ＷC故障后的電機(jī)定子磁場為幅值不變的圓形旋轉(zhuǎn)磁場為目的，結(jié)合SVPWM算法提出了單相故障后利用第四橋臂補(bǔ)償?shù)娜蒎e(cuò)控制策略。在理論分析的基礎(chǔ)之上，利用仿真分析軟件MATLAB建立

3、了永磁容錯(cuò)電機(jī)起動發(fā)電系統(tǒng)的仿真模型，對各控制算法進(jìn)行仿真分析及驗(yàn)證。
　　本文設(shè)計(jì)并搭建了內(nèi)置式永磁容錯(cuò)電機(jī)起動發(fā)電系統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)平臺。該實(shí)驗(yàn)平臺的硬件主要包含控制電路及主功率電路兩個(gè)部分。控制電路的核心芯片采用TI公司的數(shù)字信號處理器TMS320F2812，主功率電路的功率器件采用三菱公司的IPM模塊。系統(tǒng)軟件算法設(shè)計(jì)采用C語言，主要編寫了恒轉(zhuǎn)矩起動程序段、弱磁發(fā)電控制算法程序段、容錯(cuò)控制算法程序段等。在軟硬件兼具的基礎(chǔ)上，對