基于雙向變換器的永磁電機(jī)起動(dòng)發(fā)電技術(shù)的研究.pdf

1、隨著電機(jī)電磁設(shè)計(jì)和電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，專家學(xué)者們開始廣泛研究電機(jī)的起動(dòng)/發(fā)電技術(shù)，并將其應(yīng)用于航空、汽車、電力等各個(gè)領(lǐng)域。電機(jī)的起動(dòng)/發(fā)電原理是基于其工作的可逆性，起動(dòng)時(shí)電機(jī)工作在電動(dòng)模式；發(fā)動(dòng)機(jī)切換為原動(dòng)機(jī)后，電機(jī)作為負(fù)載工作在發(fā)電模式。將起動(dòng)發(fā)電技術(shù)應(yīng)用在不能自起動(dòng)的微型發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中，讓高速發(fā)電機(jī)在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，一來可以降低系統(tǒng)體積重量，二來可以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，對(duì)整個(gè)微型發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)而言具有重要意義。
　　本

2、文首先介紹了航空起動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，選用無刷直流電機(jī)作為起動(dòng)發(fā)電機(jī)，并選定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制方便的帶調(diào)節(jié)模塊的電壓源變換器為研究對(duì)象。同時(shí)為了解決高速電機(jī)位置傳感器帶來的諸多問題，本文引入反電動(dòng)勢(shì)過零檢測(cè)的無位置傳感器方法獲取電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置信號(hào)。在控制方法上，在起動(dòng)時(shí)采用Buck+三相逆變的控制方式；在發(fā)電時(shí)采用三相不控整流橋+Boost方式。
　　接著本文進(jìn)行了帶調(diào)節(jié)模塊的電壓源變換器電路參數(shù)設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上完成了基于Matl

3、ab/Simulink軟件平臺(tái)的建模仿真，結(jié)果表明電路原理正確、參數(shù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確。此外進(jìn)行了反電動(dòng)勢(shì)過零檢測(cè)電路以及系統(tǒng)的整體仿真，結(jié)果表明過零檢測(cè)電路能有效實(shí)現(xiàn)過零檢測(cè)并獲取換相信號(hào)，而系統(tǒng)在雙向直流變換器和無位置檢測(cè)電路的條件下可以平穩(wěn)運(yùn)行。
　　然后介紹了系統(tǒng)的軟/硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。硬件部分主要介紹了系統(tǒng)的主電路、采樣電路、軟硬件保護(hù)電路、無位置檢測(cè)電路及數(shù)字控制系統(tǒng)等部分的結(jié)構(gòu)。軟件設(shè)計(jì)部分給出了軟件控制的總體框圖及起動(dòng)運(yùn)行程序、