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成果名称: 航空三级式起动发电系统起动阶段励磁控制方法

成果登记号: 9612022Y1415

第一完成单位: 西北工业大学

联 系 人: 王秦怡

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 航空航天

应用行业: 交通运输、仓储和邮政业

学科分类: 电机学(470.4024)

应用状态: 小批量或小范围应用

完成人: 焦宁飞,刘卫国,孟涛,骆光照,毛帅

成果简介:

飞机多电/全电化是支撑绿色航空发展的重要途径,已成为民航飞机的发展趋势。作为航空发动机、尤其是多电发动机的关键部件,航空起动发电一体化系统集发动机起动和飞机供电功能于一体,省去了传统发动机起动所用的专用起动装置,减小了系统体积重量、提高了集成度,是多/全电飞机电源系统的重要发展趋势。三级式起动发电系统具有发电阶段可靠性高、波形品质优等优势,使其成为航空大飞机起动发电系统的首选。

传统三级式起动发电系统起动阶段采用单相交流励磁方式,这使得在系统起动过程中主电机励磁电流较小且随着转速升高而变化,导致该系统难以带动航空发动机大负载平稳起动。

针对传统三级式起动发电系统起动阶段存在的上述问题,以系统起动过程中主电机励磁电流较大且保持恒定为目标,提出一种基于两相励磁机的航空三级式起动发电系统起动阶段励磁机全程两相交流励磁控制方法。在该两相励磁机励磁控制方法中,励磁机为两相励磁机,即励磁绕组为相差90°的两相绕组,其采用两相交流励磁时可为主电机提供相比单相交流励磁较大的励磁电流。在系统起动过程中,两相励磁机全程采用两相交流励磁,一方面通过励磁机励磁电流闭环控制调节励磁电压矢量幅值,保证励磁机励磁磁场大小恒定;另一方面,根据电机转速实时调整励磁频率,改变励磁磁场旋转转速,保证电枢绕组相对于励磁磁场的相对转速恒定。在该励磁控制下,励磁机输出电压在起动过程中保持恒定,最终实现主电机励磁电流在系统起动过程中能够保持较大且恒定,为该系统带航空发动机平稳起动提供基础。