航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统及其设计方法技术方案

本发明专利技术提供了航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统及其设计方法，系统包括抗短路永磁起动发电机和起动发电机控制器，抗短路永磁起动发电机的转子包括转子铁心、永磁体和碳纤维护套，抗短路永磁起动发电机的定子包括非晶定子铁心、双层单匝扁铜线绕组。通过采用扁铜线双层单匝绕组方式、增加磁阻转矩、增加定子槽数等方式来实现短路电流抑制，通过设计合理的转子隔磁桥宽度、添加碳纤维转子护套、增加起动发电机极对数等方式来提高耐高速特性。起动、低速发电和高速轻载发电时，通过采用基于SVPWM的最大转矩电流比控制，使工作效率达到最高；高速重载发电时，通过采用基于SVPWM的弱磁控制，使重载条件下也能实现稳压输出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术适用于航空电源系统领域，具体涉及航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统及其设计方法。

技术介绍

1、对于航空主发动机，其工作转速通常为20000r/min～40000r/min，通常具有1.5倍～2倍的工作转速范围。航空主发动机驱动的起动发电机系统被称航空主电源。为了省去启动航空主发动机的空气涡轮起动机，实现更高的功率密度，航空主电源除了实现发电功能外，还希望其有启动发动机的功能。对于搭载大功率电子设备和电驱动设备较多的飞行器，普遍采用270v高压直流来对机载设备供电。

2、270v高压直流起动发电机系统包括起动发电机和起动发电机控制器，通过起动发电机控制器实现对起动发电机的控制。起动发电机包括起动和发电两种工况。起动时，通过270v高压直流母线给起动发电机控制器供电，起动发电机控制器驱动起动发电机输出力矩，将发动机由静止状态拖动到点火转速，并助力发动机达到自维持转速。发动机进入正常工作转速后，起动发电机进入发电状态。发电时，发动机驱动起动发电机工作，起动发电机将发动机提供的机械能转化为交流电能，起动发电机控制器再将起动发电机输出的交流本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统，其特征在于：包括抗短路永磁起动发电机和起动发电机控制器；所述抗短路永磁起动发电机包括转子和定子；所述定子绕组的三相交流输出A、B和C端分别与起动发电机控制器的三相交流输入A、B和C端对应连接；所述起动发电机控制器的直流端正极和负极分别与高压直流母线的正极和负极连接。

2.如权利要求1所述的航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统，其特征在于：所述转子包括转子铁心(1)、永磁体(2)、碳纤维护套(3)；

3.如权利要求1所述的航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统，其特征在于：所述定子包括非晶定子铁心(6)和双层单匝扁铜线绕组(7...

【技术特征摘要】

1.航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统，其特征在于：包括抗短路永磁起动发电机和起动发电机控制器；所述抗短路永磁起动发电机包括转子和定子；所述定子绕组的三相交流输出a、b和c端分别与起动发电机控制器的三相交流输入a、b和c端对应连接；所述起动发电机控制器的直流端正极和负极分别与高压直流母线的正极和负极连接。

2.如权利要求1所述的航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统，其特征在于：所述转子包括转子铁心(1)、永磁体(2)、碳纤维护套(3)；

3.如权利要求1所述的航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统，其特征在于：所述定子包括非晶定子铁心(6)和双层单匝扁铜线绕组(7)，所述非晶定子铁心(6)上设置有开口槽(8)，所述双层单匝扁铜线绕组(7)嵌入非晶定子铁心(6)的开口槽(8)中。

4.如权利要求1所述的航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统，其特征在于：所述起动发电机控制器包括三相全桥，电流传感器sa，电流传感器sb，电流传感器sc，电压传感器sv，直流母线电容cdc，控制电路，辅助电源；

5.航空主电源用抗短路永磁起动发电机系统的...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛开昶，陈强，袁光伟，顾兴阳，罗宗鑫，
申请(专利权)人：贵州航天林泉电机有限公司，
类型：发明
国别省市：