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公开(公告)号：CN113472256A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110757494.8
申请日：2021-07-05
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种本发明提出的一种航空三级式起动发电系统励磁控制器及转子位置估算方法，以新的励磁控制器拓扑取代原有的拓扑结构。由共直流母线的三相全桥可控电路和H桥可控电路组成，其中三相全桥可控电路与具有高凸极特性的永磁副励磁机定子三相绕组连接，H桥可控电路与励磁机定子励磁绕组连接。系统起动阶段，永磁副励磁机采用不含转速环仅含电流环的矢量控制策略，采用已有旋转高频注入或脉振高频注入的方法在线估算永磁副励磁机的转子位置，在加上副励磁机和主电机转子位置的差值获取主电机的转子位置。本发明稳定性高、所估算出的转子位置精度高，具有励磁调节方便可控的特点。
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公开(公告)号：CN113346646A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110656603.7
申请日：2021-06-11
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种混合硅钢定子结构及与其配套的转子结构及永磁电机，属于电机技术领域，包括：定子，由多个第一硅钢片叠压构成；多个线圈绕组，均匀设置在定子的内壁上；第一硅钢片包括：多个连接块与多个连接臂，连接块与连接臂交替排列构成硅钢环片，连接块采用无取向硅钢且与两侧的连接臂通过拼合结构连接，连接臂采用取向硅钢；多个定子齿，呈放射状均匀设置在硅钢环片的内侧，定子齿与连接块也通过拼合结构连接，定子齿采用取向硅钢；本发明通过取向硅钢、无取向硅钢混合组成的定子，能够有效提导磁性能；本发明能够稳定提升定子上的磁性能，增加电机的输出能力，实用性强，值得推广。
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公开(公告)号：CN113343171A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110655324.9
申请日：2021-06-11
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/13 , G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种考虑定子铁心饱和的表贴式永磁电机磁场解析计算方法，包括：确定求解域，定子侧气隙用于定子铁心饱和等效处理，转子侧气隙用于旋转域和静止域求解过度；建立个求解域的拉普拉斯方程或泊松方程，根据边界条件求解磁场；根据气隙磁场和定子齿、齿顶、轭磁场之间的关系，利用磁路模型求解定子齿、齿顶、轭的磁阻；将每个定子齿、齿顶、轭以及与之对应的定子侧气隙划分成一组，通过磁路等效，将定子侧磁阻转移至定子侧气隙，获得新的定子侧气隙磁导率；将该磁导率带入区域模型，重新求解气隙磁密；重复迭代过程直到相邻两次求解的定子侧气隙的相对磁导率误差小于1％，此时的磁场即为解析计算结果。该方法可精确求解电机磁场。
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公开(公告)号：CN111983449A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010709765.8
申请日：2020-07-22
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种三级式起动/发电机发电阶段旋转整流器故障检测和定位方法，通过电压传感器和位置传感器采用移动窗方式采样一个周期内励磁机的闲置绕组端电压u和转子位置θ，并计算第一特征电压值U_max1和对应的转子位置θ_m；以第一特征电压值为参考点，将一个周期内闲置绕组端电压的采样序列U重新分成3组并计算第二特征电压值U_max2；计算特征电压比值R用以判断故障类型；结合故障类型的判断，依据转子位置θ_m所处角度范围进行故障二极管的定位。所提方法充分利用了系统处于发电阶段时励磁机闲置的励磁绕组，不仅能在线实时判断旋转整流器的故障类型以及定位故障二极管，且适用于系统变速运行情况、方法实现简单。
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公开(公告)号：CN110855207B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910993340.1
申请日：2019-10-18
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于无信号注入的三级式电机低速段转子位置估算方法，三级式电机中旋转整流器的使用，增大了由励磁机转子绕组在励磁机定子绕组中感应的谐波电流幅值，利用该谐波电流，可以在无高频信号注入的情况下实现三级式电机低速段转子位置在线估算。利用旋转整流器经由励磁机转子绕组在励磁机定子绕组中感应的谐波电流来估算三级式电机转子位置的方法。该方法在估算电机转子位置过程中无需注入高频信号，可避免由于高频信号注入带来的高频振动及高频损耗问题，不受主电机凸极性变化的影响，估算精度较高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108196154B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201711254653.2
申请日：2017-12-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种航空三级式同步电机旋转整流器故障检测及故障定位方法，通过波形的畸变率残差来判断旋转整流器是否发生故障，若发生故障，通过一个周期内主励磁机三相转子相电流的最大值和最小值的和值来判断是断路还是断路以及是上臂二极管还是下臂二极管故障，能够实现故障诊断和定位的功能。有益效果：能够准确判断旋转整流器是否发生故障；能够准确定位哪个二极管发生短路或者断路。
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公开(公告)号：CN107517028A
公开(公告)日：2017-12-26
申请号：CN201710604234.0
申请日：2017-07-24
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种多级式结构的电励磁同步起动/发电机初始位置检测方法，将辅助信号先后注入在主发电机定子α相绕组和β相绕组上，对应的响应信号经旋转整流器逆向传递到励磁机，在励磁机定子侧检测响应电流信号的初始位置检测方法。该方法利用主发电机定子绕组和励磁绕组之间的互感随转子位置变化而变化的特性，解决了转子上响应信号无法直接检测的问题，不依赖于主发电机的凸极效应，解算过程比较简单，转子初始位置检测精度较高。
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公开(公告)号：CN107342714A
公开(公告)日：2017-11-10
申请号：CN201710546532.9
申请日：2017-07-06
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/18
Abstract: 本发明涉及一种基于信号逆传递的多级式无刷电机转子位置估算方法，在主发电机等效alpha相绕组和beta相绕组注入高频信号，高频响应信号经旋转整流器逆向传递到励磁机，在励磁机定子电流中提取主发电机转子位置信息的在线估算方法，该方法利用主发电机定子绕组和励磁绕组之间的互感随主发电机转子位置变化而变化的特性，避免了凸极特性变化对位置解算的影响，求解过程比较简单，转子位置估算精度较高。本发明具有以下优点：1)充分利用主发电机电枢绕组和励磁绕组之间的互感随转子位置变化的特性，避免了主发电机凸极效应的影响，对电励磁电机具有较普遍的适用性；2)解算过程相对简单、估算精度较高。
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公开(公告)号：CN107317525A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710546303.7
申请日：2017-07-06
Applicant: 西北工业大学
CPC classification number: H02P6/183 , H02P21/32 , H02P2203/03 , H02P2203/11
Abstract: 本发明涉及一种基于信号逆传递的多级式无刷电机初始位置检测方法，通过向主发电机定子alpha轴和beta轴分别单独注入高频方波信号，对应的响应信号经旋转整流器逆向传递到励磁机，在励磁机定子电流中提取主发转子初始位置信号的方法，该方法利用主发电机定子绕组和励磁绕组之间的互感随转子位置变化而变化的特性，不依赖于主发电机的凸极效应，解算过程比较简单，转子初始位置检测精度较高。具有以下优点：1)充分利用主发电机电枢绕组和励磁绕组之间的互感随转子位置变化的特性，避免受主发电机凸极性变化的影响，对电励磁电机具有较普遍的适用性；2)解算过程相对简单且初始位置检测精度较高。
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