[发明专利]一种三级式无刷同步起动发电机结构及其起动控制方法

权利要求书

1.一种三级式无刷同步起动发电机结构，包含主励磁机、主电机、旋转整流器，所述主励磁机、主电机、旋转整流器依次连接，所述主励磁机包含第一定子绕组、转子绕组，所述第一定子绕组为三相对称绕组，包含第一绕组、第二绕组、第三绕组，所述第一绕组、第二绕组和第三绕组的一端相连，转子绕组为三相对称绕组，包含第四绕组，第五绕组和第六绕组，旋转整流器包含第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管，所述第四绕组、第五绕组和第六绕组的一端相连，第四绕组的另一端连接第一二极管的正极和第二二极管的负极，第五绕组的另一端连接第三二极管的正极和第四二极管的负极，第六绕组的另一端连接第五二极管的正极和第六二极管的负极，所述主电机为电励磁同步电机，包含励磁绕组、第二定子绕组，所述第二定子绕组为三相对称绕组，包含第七绕组、第八绕组和第九绕组；所述励磁绕组的一端与第一二极管、第三二极管、第五二极管的负极相连，另一端与第二二极管、第四二极管、第六二极管的正极相连；所述第七绕组、第八绕组和第九绕组的一端相连，其特征在于：还包含三相全桥逆变器，所述三相全桥逆变器与主电机连接；

所述主励磁机还包含三相交流汇流条；

所述第一定子绕组还包含第一开关，所述第二绕组和第三绕组的另一端分别与三相交流汇流条的第一、第二相相连，所述第一绕组的另一端通过第一开关与三相汇流条中的第三相相连；

所述第七绕组、第八绕组和第九绕组的另一端分别与三相全桥逆变器相连。

2.根据权利要求1所述的三级式无刷同步起动发电机结构，其特征在于，所述第一开关采用继电器。

3.根据权利要求1所述的三级式无刷同步起动发电机结构，其特征在于，还包含永磁副励磁机，所述永磁副励磁机与主励磁机连接。

4.根据权利要求1所述的三级式无刷同步起动发电机结构，其特征在于：所述励磁绕组为单相绕组。

5.一种基于三级式无刷同步起动发电机结构的电机加速控制方法，其特征在于：具体包含如下步骤：

步骤1，实时检测主电机的转速、电流和转子位置；

步骤2，根据步骤1检测的主电机转速选择电机加速方式：若主电机转速小于发动机点火速度则闭合主励磁机的第一开关，同时选择恒转矩加速控制方式通过矢量控制进行电机加速；若主电机转速大于发动机点火速度则断开主励磁机的第一开关，同时选择弱磁升速控制方式通过矢量控制和弱磁算法完成电机加速。