[发明专利]一种无轴承开关磁阻电机全周期发电运行控制方法

摘要

本发明涉及一种无轴承开关磁阻电机全周期发电运行控制方法，属无轴承开关磁阻电机的发电技术。在本方法中，每个定子齿极上的悬浮绕组均独立控制，而每相定子齿极上的主绕组串联组成全周期发电绕组。通过控制径向相对的两个悬浮绕组的电流不同使这两个悬浮绕组建立的气隙磁场不平衡，达到产生非对称径向磁拉力的目的。而悬浮绕组电流又作为发电的励磁电流，在全周期内给主绕组提供励磁能量，主绕组作为发电绕组输出电能经整流后提供给负载，实现了无轴承开关磁阻电机的全周期发电，有效提高悬浮绕组的利用率和提高无轴承开关磁阻发电机的功率密度，为无轴承开关磁阻电机在具有高功率密度要求的高速发电领域的应用奠定了基础。

主权项

1.一种无轴承开关磁阻电机全周期发电运行控制方法，其特征在于，每个定子齿极上的悬浮绕组均独立控制，每相定子齿极上的主绕组串联组成全周期发电绕组，通过功率变换器控制悬浮绕组的电流，使悬浮绕组在控制电机悬浮的同时承担励磁作用，一方面，径向相对的两个悬浮绕组通以大小不同的电流使转子一对极两侧的磁场不平衡，从而产生非对称磁拉力，达到动态调节转子径向位置的目的；另一方面，将悬浮绕组电流作为发电的励磁电流，在电机转动过程中，相电感发生变化导致主绕组匝链的磁链发生变化，从而在主绕组中感生出感应电势，当主绕组形成回路就有感应电流产生，在悬浮绕组完成励磁后，当有续流回路，悬浮绕组中的励磁能量将部分返回电源，剩余部分转移至主绕组；当悬浮绕组没有续流回路，悬浮绕组中的励磁能量将全部转移至主绕组，主绕组持续输出电能，从而实现整个相工作周期的全周期发电。