[发明专利]一种两级式无刷电励磁起动发电系统拓扑及其控制策略

权利要求书

1.一种两级式无刷电励磁起动发电系统拓扑的控制策略，所述的两级式无刷电励磁起动发电系统拓扑包括励磁机、旋转整流器、主电机、起动控制器、发电控制单元，其特征在于还包括1号开关和2号开关，1号开关与励磁机定子励磁绕组连接，1号开关有两个触点E1和E2，E1触点与发电控制单元输出连接，E2触点与起动控制器励磁控制输出连接；2号开关与主电机定子电枢绕组连接，2号开关有两个触点G1和G2，G1触点与起动控制器主电机起动控制输出连接，G2触点与机载电力系统汇流条连接，发电控制单元的输入侧与2号开关的G2触点连接，其特征在于步骤如下：

步骤1：起动阶段，起动控制器由外部电源供电，1号开关的E2触点与起动控制器连接，2号开关的G1触点与起动控制器连接，即励磁机定子励磁绕组与主电机定子电枢绕组连接至起动控制器输出端；起动控制器一方面输出交流电或直流电为励磁机提供励磁，另一方面根据电机转速和转子位置为主电机输入变频交流电，使得主电机产生电磁转矩带动航空发动机起动；

步骤2：起动完成后，即航空发动机达到起动完成转速；1号开关的E2触点继续与起动控制器连接，而2号开关的G1触点断开连接且处于悬空状态，即起动控制器与主电机电枢绕组断开连接，与励磁机励磁绕组继续保持连接；此时，起动控制器不再为励磁机供电，起动发电系统由航空发动机带动加速至系统发电阶段；

步骤3：系统进入发电阶段时，即航空发动机达到发电运行转速；1号开关的E2触点继续与起动控制器连接，2号开关切换至G2触点，即主电机电枢绕组与发电控制单元连接；此时，起动控制器重新为励磁机提供直流励磁电流，待发电控制单元输入电压达到励磁机励磁控制需求后，1号开关由E2触点切换至E1触点，即励磁机励磁绕组与起动控制器断开，与发电控制单元输出连接；之后，系统完全进入发电阶段，由发电控制单元为励磁机提供直流励磁。

2.根据权利要求1所述的一种两级式无刷电励磁起动发电系统拓扑的控制策略，其特征在于所述的1号开关和2号开关的类型包括：继电器、接触器、电力电子开关器件。

3.根据权利要求1所述的一种两级式无刷电励磁起动发电系统拓扑的控制策略，其特征在于所述的励磁机的类型包括：单相励磁机、两相励磁机、三相励磁机。