电压补偿在变频调速系统中的应用研究

针对异步电动机在恒压频比控制策略下低频启动时重载启动转矩不足的问题,提出在交交变频调速系统中采用电压补偿措施来提高电动机的带载能力;介绍了电压补偿原理及补偿值计算公式,通过仿真实验对无电压补偿和有电压补偿时的频谱、转速、转矩及电动机具有不同负载时的电压补偿效果进行了对比。仿真结果表明,电压补偿在变频调速系统中具有良好的补偿效果:①在有电压补偿的情况下,定子输出电压谐波含量较大,波形对称性较好,电动机带负载能力较强。②电动机负载越大,其稳态运行时的转速越小,而启动转矩大小不变,转速的降落基本保持恒定。     

基于六脉波交交变频的闭环调压调速方法研究

针对六脉波交交变频调速技术在高频段存在各频级间转速差较大的问题,提出了一种基于六脉波交交变频的闭环调压调速方法。该方法在2个高频段之间设置多个电压等级,通过改变交交变频输出电压的大小,进行交交变频闭环有级调压调速。仿真和实验结果表明,该方法能够有效利用存储器空间,扩大交交变频调速范围,调速效果较好。     

双变量交交变频双馈电动机功率因数控制研究

分析了双馈电动机的数学模型,推导出电动机定子侧电流与转子侧电流的关系;采用双变量交交变频器为双馈电动机提供变频励磁电源,并通过控制变频器输出电压的幅值、频率来控制转子侧电流;通过实验研究转子侧电流对双馈电动机定子侧功率因数的影响,得出可以通过控制转子侧电流来调节电动机功率因数的结论。     

变频调速系统电动机启动特性的研究

基于电动机Ｔ 型等效电路,分析了在ＰＷＭ 电压型变频器直接供电条件下,不同启动频率和不同转矩提升电压启动时,电动机启动转矩和启动电流的变化规律,得到了一些简洁有用的公式,由此可确定能够满足电动机启动转矩要求以及变频器功率开关耐流要求的启动频率范围。具有一定的工程参考价值。同时分析了由于高次谐波引起的趋肤效应使定、转子导体电阻阻值显著增加对电动机启动特性的影响     

交交变频系统环流最小控制策略

文章针对相位控制交交变频工作环流进行了讨论,并应用傅氏数学方法推导了不同控制与调制信号所产生的输出电压函数表达式,分析了输出电压谐波分量对交交变频器环流大小的影响,归纳了交交变频器环流最小控制策略,解决了大功率交交变频器环流电抗器限流问题,总结了环流控制的基本方法,提高了交交变频器的工作性能.     

变频调速系统电动机启动特性的研究

基于电动机Ｔ型等效电路，分析了在ＰＷＭ电压型变频器直接供电条件下，不同启动频率和不同转矩提升电压启动时，电动机启动转矩电流的变化规律，得到了一些简清有用的公式，由此可确定能够满足电动机启动转矩要求以及变频器功能并关耐流要求的启动频率范围。     

启动电压对异步电动机转矩转速特性的影响分析

实现动态无载法对异步电动机转矩转速特性的测取,根据GB/T1032-2012《三相异步电动机试验方法》最大转矩转换公式,将不同试验电压下最大转矩转换至额定电压最大转矩并搭建一套异步电动机转矩转速特性测绘试验平台。试验通过单片机对电动机转速信号进行采集,MATLAB软件对其进行数据处理,绘制转矩转速特性曲线。通过调压器调节输入电压,分析不同电压下电动机转矩转速变化特性。试验表明,利用动态无载法测得最大转矩与最大转矩保证值误差为6%。     

三电动机驱动圆管带式输送机启动控制方法

针对圆管带式输送机头部双电动机驱动、尾部单电动机驱动的工况,考虑输送带黏弹性力学特征,以Kelvin-Voigt模型为基础,在AMESim软件中建立了圆管带式输送机输送带-驱动滚筒部分离散模型;在三相异步电动机直接转矩控制基础上,研究了三电动机驱动系统功率平衡控制原理,提出了一种主电动机速度给定、2台从电动机转矩给定的圆管带式输送机启动控制方法;通过Matlab/Simulink仿真及圆管带式输送机综合试验台测试研究了基于该方法的圆管带式输送机启动过程,结果表明该方法可实现圆管带式输送机平稳启动,启动过程中头部主电动机与头尾部从电动机输出转矩基本相等,启动4s后负载差值几乎为0。     

高压绕线电动机转子变频调速技术研究

针对目前高压绕线电动机采用定子侧高压变频器进行变频调速存在的技术难度较大、对电力电子器件耐压值要求高、成本较高等问题,提出了一种高压绕线电动机转子变频调速技术。该技术利用转子侧电压等级低的优点,将功率变换由定子侧转移到转子侧,通过通用变频器实现对高压绕线电动机的变频调速。推导了转子变频矢量控制系统数学模型,设计了自适应全阶状态定子磁链观测器,并根据定子磁链观测值实现了转速辨识。Matlab仿真及实验结果验证了转子变频调速技术的正确性及可行性。     

异步电动机软启动分析及应用

本文先从普通异步电动机过大的启动电流、过小的启动转矩造成的危害出发,说明大型电机的启动应考虑降低启动电流、增加启动转矩措施的必要性。介绍了三相高压交流鼠笼型异步电动机的启动方式及其不足,重点叙述了软启动技术的工作原理、优点和应用。     

实现电动机带载启动的交-交变频技术研究

为解决电动机重载启动存在的诸多不足,提出了一种以80C196KC+DSP为控制核心的交-交变频系统的实现方法。该方法具有启动电流小、启动转矩大、启动平滑、运行稳定、控制效果好的特点。详尽论述了系统主电路及其控制部分,分析了实验结果和仿真结果。     

模糊PI在船用交流电机直接转矩中的运用

基于船用三相交流电机直接转矩增加模糊PI控制,改善电机的调速性能。根据三相交流电机数学模型,和按定子磁链控制的直接转矩控制理论,再增加模糊PI进行偏差调节,最后用Matlab/Simulink软件搭建电机仿真模型。实验结果表明基于模糊PI的三相交流直接转矩电机系统比传统PI控制的电机响应速度更快、动稳态性能更好,可满足实际电机调速要求。     

三菱A700系列变频器的设计与应用 第4讲 化学品电机的变频控制

化学品电机由于其环境恶劣、负载重,经常会出现电机过热保护和起动转矩不够的情况,因此有必要对于在V/f控制方式下的变频器实行手动转矩提升和外部热继电器输入等。电动机在低频时对应输出的电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比较显著,这就导致励磁不足而使电动机不能获得足够的旋转力,因此需要对转矩进行补充补偿,这称为转矩补偿。本文充分利用三菱A700变频器强大的V/f控制功能,实现了化学品电机的多种工艺功能。     

基于DSP的无速度传感器交流调速系统的设计

根据直接转矩控制原理 ,介绍了DSP的结构特点及其在异步电机变频调速系统中的应用 ,提出了以DSP为核心的无速度传感器交流调速系统的设计方案。     

Self-tuning adaptive feedback linearizing output voltage control for AC/DC converter

This paper presents a cascade output voltage control law adopting the self-tuning adaptive inner and outer-loop controllers for a AC/DC converter modelled as a nonlinear system. The first contribution is to design the inner and outer-loop controllers updating their control gains to enhance the closed-loop performance, estimating unknown parameters. The second one is to show that the proposed inner-loop controller stabilizes not only current error dynamics but also output voltage dynamics viewed as internal dynamics. The effectiveness of proposed method is shown by performing experiments using a 3-kW AC/DC converter.     

一种矿用变频器滤波装置

矿用变频器与电动机通过长线电缆连接,脉宽调制(PWM)脉冲在传输过程中存在电压反射现象,从而引起电动机端产生尖峰电压,严重影响变频驱动系统的运行可靠性。目前,矿用隔爆变频器一般采用串联输出电抗器的方式来抑制尖峰电压,但抑制效果有限;而采用RC滤波装置和LRC滤波装置抑制尖峰电压的方法主要针对380,660 V变频器,不能满足煤矿井下1140 V变频器对尖峰电压的抑制要求。针对长线电缆远距离传输引起的尖峰现象,分析了实际应用中电动机负载、PWM上升时间及电缆长度对尖峰电压的影响:长线电缆终端反射系数对电动机负载的变化不敏感,在滤波参数的设计过程中可忽略电动机负载的影响;PWM上升时间越长,电缆长度越短,则电动机端尖峰电压越小。根据上述分析,结合电缆长度和装置功率损耗,提出了一种适用于煤矿井下1140 V变频器的LRC滤波装置设计方案,在PWM脉冲信号传入长线电缆之前,利用该LRC滤波装置延长PWM上升时间,达到抑制尖峰电压和高du/dt的目的。仿真和试验结果验证了该滤波装置的有效性。     

变频器非正弦供电对异步电机的影响

介绍变频器非正弦供电对异步电机的影响,分析谐波电压和电流对电机磁路、定子和转子功率因数、电机损耗与效率、谐波转矩、电应力、轴电流产生的危害和如何防止。