基于鼠笼异步电机高压直流起动发电系统关键技术

航空高压直流起动发电技术是关系到发展我国新一代战斗机的关键技术。采用笼形异步电机作起动发电电机在体积重量、可靠性等方面胜过目前常用的旋转整流器式同步电机。本项目研究采用电力电子技术和直接转矩控制技术对异步发电机进行控制，使电能指标达到高品质。该技术对异步电机风力发电等民用领域也有重要意义。

鼠笼式异步电动机起动方式包括直接起动，降压起动。降压起动包括：自耦补偿起动，星角换接起动，延边三角形起动。

一般中小型鼠笼式异步电动机可以直接启动，直接起动设备简单，方法简便。但起动电流大，起动转矩小。大容量的鼠笼式异步电动机一般采用降低定子绕组端电压的方法起动，降压起动时，可以减小起动电流，但也不可避免地减小了起动转矩。

各种降压起动方法介绍如下：

自耦补偿起动

起动电压=电压下降系数乘以额定电压；

起动电流=电压下降系数乘以起动电流（直）；

起动转矩=电压下降系数的平方* 乘以起动转矩（直）；

起动方法的特点：电机定子绕组经自耦变压器降压起动，起动后切除自耦变压器；

优缺点：

1 起动电流小

2 起动控制设备不能繁起动

3 设备较贵，但起动转矩 比星角转换方式的转矩大故使用较多。

星角转换起动

起动电压=0.577*额定电压；

起动电流=1/3 *起动电流（直）；

起动转矩=1/3 *起动转矩（直）；

起动方法的特点：电动机定子绕组起动时接成星形，起动后换接成三角形.

优缺点:

1 起动电流小

2 起动转矩小

3 可以频繁起动

4价格低适用定子绕组为三角形连接的电机 一般用于小容量的电机轻载起动

延边三角形起动

起动电压=0.78*额定电压(取决于定子绕组抽头电压);

起动电流=0.6*起动电流（直）;

起动转矩=0.6*起动转矩（直）；

起动方法的特点：电机定子绕组起动时接成延边三角形起动后换接成三角形

优缺点：

1 起动电流较小

2 起动转矩较大

3 可以频繁起动

4仅适用于定子绕组有中间抽头的电机

其次软启动器，变频器已经普遍使用，对于小容量的设备尚可推广使用方便控制，对于大容量，高电压电机要慎重使用，虽然这方面技术已经成熟，但是因为线路当中非线性元器件的存在会产生大量谐波成分污染电源。尽管有谐波治理设备，但在低压线路当中仍存在波形极不规则的现象，影响办公电子设备的正常使用，并且可能会对电路中的电容器击穿。