[发明专利]三级式无刷同步电机异步起动控制方法及系统

权利要求书

1.三级式无刷同步电机异步起动控制方法，其特征在于：所述控制方法在起动时通过起动控制器(6)向主发电机(5)三相电枢绕组通入三相交流电，不提供起动励磁电流，仅依靠阻尼绕组产生的异步转矩实现起动功能，所述起动控制器(6)由起动功率单元(7)供电。

2.根据权利要求1所述的三级式无刷同步电机异步起动控制方法，其特征在于，应用对象为飞机辅助动力装置(8)。

3.根据权利要求1所述的三级式无刷同步电机异步起动控制方法三级式无刷同步电机异步起动控制方法，其特征在于，所述控制方法具体为：

起动功率单元(7)将输入的电源转换为高压直流电输入至起动控制器(6)中，起动控制器(6)根据旋转变压器(9)提供的信息向三级式无刷同步电机主电机(5)的电枢绕组通入三相交流电，电流互感器(10)和电压传感器(11)负责返回电流和电压信号；

三级式无刷同步电机(1)通过主发电机(5)部分产生的异步转矩，带动辅助动力装置(8)实现起动功能，在起动过程中，永磁副励磁机(2)、主励磁机(3)和旋转整流器(4)均不工作。

4.根据权利要求3所述的三级式无刷同步电机异步起动控制方法，其特征在于，主发电机电枢绕组中通入的三相交流电采用恒压频比控制。

5.根据权利要求4所述的三级式无刷同步电机异步起动控制方法，其特征在于，在利用异步转矩进行起动时，在改变电源频率f₁的同时改变电源电压U₁，保持两者比值为一恒值，即其中W₁为电枢绕组每相串联匝数，K_w1为电枢绕组绕组因数，Φ_m为主磁通，K为常数。

6.三级式无刷同步电机异步起动控制系统，其特征在于，所述三级式无刷同步起动系统包括三级式无刷同步电机(1)和起动控制器(6)；所述三级式无刷同步电机(1)包括永磁副励磁机(2)、主励磁机(3)、旋转整流器(4)和主发电机(5)，所述主发电机(5)的转子上安装有全阻尼绕组；

所述永磁副励磁机(2)、主励磁机(3)和主发电机(5)三者的转子同轴安装，所述永磁副励磁机(2)的三相交流输出接入发电控制器，主励磁机的励磁绕组在发电状态下从发电控制器获得直流励磁电流；所述旋转整流器(4)安装在主励磁机(3)转子上，主励磁机(3)的三相交流输出经过旋转整流器(4)转换为直流电流，提供给主发电机(5)励磁绕组，从而为主发电机(5)提供励磁；

所述起动控制器(6)的三相交流输出接入主发电机(5)定子电枢绕组，在起动过程中向主发电机(5)定子电枢绕组提供三相交流电。

7.根据权利要求6所述的三级式无刷同步电机异步起动控制系统，其特征在于，所述三级式无刷同步电机(1)的主发电机(5)包括转子铁心、励磁绕组、阻尼条、压板或者端环，还包括护套结构件；其中，所述转子铁心上等间距设有转子极，所述励磁绕组缠绕在转子极上；

所述阻尼条设有若干条，嵌在转子极周向侧面上，沿转子轴向方向设置；

所述阻尼条和压板材料为铜，转子轴向两端均安装有一块压板，压板和阻尼条两端紧密接触；各阻尼条通过压板形成回路，形成阻尼绕组。