[发明专利]一种单绕组多相磁悬浮开关磁阻发电机不对称励磁方法

摘要

本发明公开一种单绕组多相磁悬浮开关磁阻发电机不对称励磁方法，包括(1)将开关磁阻发电机主电路的负载、二极管、开关管、电容按不对称半桥结构并联；(2)启动阶段在电源母线电压励磁过程中，适时打开关断第一相上桥臂开关管及第一相下桥臂开关管；(3)建立稳定的输出电压后，在零电压励磁过程中，通过缩短和延长空转时间控制悬浮力增加和减小；(4)空转结束打开第一相下桥臂开关管，绕组通过DC链路续流；同时后一相绕组的电感值进入上升区，闭合该相下桥臂开关管，该相绕组开始励磁，其余各相绕组重复步骤(2)～(4)。本发明通过缩短和延长空转励磁区间实现一相内的不对称励磁，允许励磁部分有重叠时间以补偿悬浮力和励磁能量。

主权项

一种单绕组多相磁悬浮开关磁阻发电机不对称励磁方法，其特征在于，包括以下几个步骤：(1)将开关磁阻发电机主电路的负载、续流二极管、MOS开关管、电容按照不对称半桥结构并联，直流Ⅰ段母线为励磁支路，直流Ⅱ段母线为续流支路；(2)启动阶段，转子凸极中心线相对定子凸极中心线的位置角逐渐减小且为负值，则第一相的四个绕组phase‑1、phase‑2、phase‑3、phase‑4的电感值进入上升区，此时将第一相上桥臂开关管及第一相下桥臂开关管均闭合，电源与第一相绕组形成闭合回路；在电源母线电压励磁过程中，根据绕组电流的限幅宽度，若绕组电流超过限幅宽度上限，则打开第一相上桥臂开关管及第一相下桥臂开关管，若绕组电流低于限幅宽度下限，则关断第一相上桥臂开关管及第一相下桥臂开关管，避免绕组电流峰值过大；(3)建立稳定的输出电压后，所述转子凸极中心线相对定子凸极中心线的位置角接近零，将第一相上桥臂开关管打开，绕组与直流Ⅰ段母线断开，第一相下桥臂续流二极管和第一相下桥臂开关管组成空转，绕组励磁电压为零；在零电压励磁过程中，通过缩短和延长空转时间控制悬浮力增加和减小，空转过程依靠剩磁励磁；(4)空转结束，所述转子凸极中心线相对定子凸极中心线的位置角逐渐增大且为正值，第一相绕组的电感值进入下降区，此时将第一相下桥臂开关管打开，第一相绕组通过直流Ⅱ段母线续流；同时后一相绕组的电感值进入上升区，闭合该相下桥臂开关管，该相绕组开始励磁，其余各相绕组重复步骤(2)～(4)。