基于矩阵变换器的机载电力作动器关键技术研究

多电、全电飞机电源体制的主流趋势是采用大容量变速变频交流发电技术。研究基于矩阵变换器的机载电力作动器关键技术，使作为多电飞机主要电力负荷的作动系统直接取用变速发动机输出的变频电源，从而减少从一次电源获得电能的变换次数，降低损耗，提高效率；降低对航空主电源的容量需求，减小直流稳压所需的电容容量，减小主电源的重量和体积。利用矩阵变换器输入电流的可控性，减小作动系统这样的大电子负载对机载有限容量独立电力系统的谐波污染。利用矩阵变换器输入电流功率因数可控的优势，控制其输入电流，以自动动态补偿输电网络和其它感性负载产生的无功功率，提高电压稳定性，降低对机载输电电缆的要求，从而有助于降低机载输配电系统的重量和体积。航空作动电机多为高速电机，其特点是工作频率高，研究输入、输出为高频变频电的矩阵变换器-永磁同步电机伺服驱动控制技术，并提出一种切实可行的矩阵变换器－永磁同步电机结构重组和容错运行方式。