单相感应电动机不同工作方式的性能比较

比较不同负载类型、不同起动方式以及斜槽数对单相感应电动机运行性能的影响,研究了恒功率负载下,单相感应电动机的运行性能与不同起动方式之间的关系;分析了电容起动方式时,不同负载类型对单相感应电动机运行性能的影响;对于恒功率负载、电容起动的单相感应电动机,探讨了斜槽程度对电动机运行性能的影响.     

感应电动机负荷参数及运行状态对电力系统小干扰稳定性的影响

以EPRI-7节点系统为研究对象,负荷模型采用50%恒阻抗并联50%感应电动机,利用PSASP软件,通过改变感应电动机定转子电抗、电阻、惯性时间常数等参数,分析感应电动机参数变化对电力系统小干扰稳定性的影响,并考虑了感应电动机处于不同运行状态时,系统阻尼比的变化。分析结果表明,感应电动机的转子电阻、定子电抗对电力系统的小干扰稳定性影响比较大;并且感应电动机运行在额定状态附近更有利于系统的小干扰稳定。     

感应电动机变频运行的方式及特性

在感应电动机等效电路的基础上，分析了当电源频率发生改变时，等值电路中主要参数的变化规律。给出了变频调速状态下感应电动机恒电压频率比、恒磁通、恒电流和恒功率调速情况下的运行特性。     

计及频率特性的感应电动机参数变化对负荷特性的影响

对于网架结构比较薄弱的省网系统或者系统解列后形成的孤岛,发生故障时会引起比较大的频率波动。感应电动机作为电力系统动态负荷的主要成分,进行建模时考虑其频率特性尤为重要。基于感应电动机数学模型,考虑恒机械转矩、恒机械功率和变机械转矩等不同负载特性,在计及频率特性的情况下,通过解析法得到感应电动机转子滑差、有功功率和无功功率的表达式。当感应电动机的定子电感、转子电感、励磁电感和转子电阻变化幅度分别为±30%时,分析负荷特性参数变化对不同频率下的感应电动机吸收有功功率和无功功率的影响。利用Matlab建立感应电动机五阶电磁暂态仿真模型,仿真分析感应电动机参数变化对负荷特性的影响。将理论计算与仿真实验的结果进行对比,验证了所提方法的正确性。     

基于混沌SVPWM的矢量控制感应电动机驱动

提出并实现了用一种新型混沌空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略,来减小矢量控制感应电动机驱动中变频器输出电压的开关型谐波峰值.其关键在于设计一种混沌的频率调制器,即基于混沌频率调制信号的频率调制器(CFFM)来调制SVPWM的开关频率.与传统的恒频SVPWM及随机SVPWM相比,CFFM-SVPWM不仅可以减小开关型谐波峰值,还可以有效地避免感应电动机驱动中的机械共振.而且,采用CFFM-SVPWM后矢量控制的感应电动机驱动仍然可以提供良好的运行特性.仿真和实验结果都证明了该方法的有效性.     

九相感应电动机调速系统的建模与仿真

为研究九相感应电动机调速系统的运行特性,以九相感应电动机在自然坐标系下的动态数学模型为基础,并运用坐标变换理论,得到九相感应电动机在d、q坐标系下的动态数学模型。在Simulink软件平台中,构建九相感应电动机调速系统的仿真模型,进行起动、制动运行模式下的仿真。结果表明,九相感应电动机调速系统具有较好的动态性能和稳态性能,验证了此电机模型的正确性与合理性。     

IFOC感应电动机分岔混沌的单双时滞反馈控制

为了研究间接磁场定向控制感应电动机系统的失稳机理,采用分岔图分析了感应电动机系统的动力学特性以及通往混沌的路径,同时,利用最大李雅普诺夫指数给出了混沌产生的参数区间,从而预测感应电动机系统的不规则振荡行为.混沌现象的产生使得感应电动机系统振荡加剧,为抑制这种不规则振荡现象,在感应电动机系统中加入时滞反馈控制项,利用分岔图分析了时滞反馈控制项对整个感应电动机系统的影响,并从中选取合适的控制参数,使感应电动机系统达到平衡点并进入稳定运行状态,数值仿真分析结果表明加入双时滞反馈项可以使系统过渡过程变短,收敛速度变快,控制效果更优.     

三相感应电动机单相SemihexTM运行瞬态过程仿真

为了得到三相感应电动机Semihex^TM接法单相运行时的瞬态特性，根据三相感应电动机在A、B、C相坐标系下的动态数学模型及三相感应电动机采用Semihex^TM接法时的边界方程，编制计算机仿真程序，对三相感应电动机单相Semihex^TM运行的瞬态过程进行仿真研究，对仿真结果进行分析：用对称分量法分析三相感应电动机Semihex^TM接法时的不对称系统，确定电容的数值。试验证明了分析方法的正确性。     

基于SVPWM的感应电动机变频调速系统研究

介绍了一种以TMS320LF2407为核心的感应电动机变频调速系统。系统采用电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术并设计了具有自举功能的驱动电路。实验结果表明,采用SVP- WM技术的感应电动机变频调速系统实现简单、性能优良,大大改善了感应电动机的运行品质,提高了电压利用率。     

异步电动机轻载节能运行新型策略及实现

针对轻载运行异步电动机能源浪费严重的实际情况,提出了异步电动机节能运行新型策略,进行了节能机理的分析。通过分析指出,异步电动机起动时应采用恒流软起动,轻载运行时按最大综合力能指标原则进行调压则有最优的节能效果。进行了节能系统的仿真和实验研究。仿真和实验结果都说明了该控制策略正确可行,可以取得异步电动机较好的节能效果。     

电网故障下风力发电系统的暂态电压控制策略

研究了由双馈感应式发电机和笼型异步发电机组成的风力发电系统的暂态电压控制策略。当电网发生故障时,单位功率因数运行方式下的双馈感应式发电机组和笼型异步发电机组都不能够提供无功功率以帮助系统恢复稳定运行。本文提出了一种基于PI控制器的暂态电压控制策略并对其进行仿真分析。仿真结果表明,故障清除后能够提高双馈感应式发电机和笼型异步发电机的暂态电压稳定性,同时改善了系统稳定运行的能力。     

A new single-phase to three-phase converter with active inputcurrent shaping for low cost AC motor drives

A new single-phase to three-phase power converter for a low-cost AC motor drive is proposed. The proposed converter employs only six switches and incorporates an active input current shaping feature that results in sinusoidal input current at close to unity power factor. The front-end rectifier in the proposed converter permits bidirectional power flow and therefore provides for excellent regulation against fluctuations in source voltage. This feature also facilitates regenerative braking of the AC motor drive. An easy to implement control strategy to maintain near unity power factor over the full operating range is detailed. Suitable design guides for the selection of filter components is presented. Simulation and experimental results are given to verify the developed theoretical models     

电网故障下双馈感应式风力发电系统的无功功率控制策略

双馈感应式风力发电机已逐步成为风力发电的主流机型,通常情况下双馈感应式发电机组采用单位功率因数运行的无功功率控制策略。电网发生故障后会导致发电机端电压下降,此时传统的单位功率因数运行方式可能无法保持系统稳定运行,需要风力发电场向系统提供无功功率以帮助系统恢复稳定运行。文中以一座由双馈感应式风力发电机组成的9 MW风电场为例,在电网电压下降为正常水平15%的情况下,分别对保持单位功率因数运行和利用网侧变换器进行无 功补偿的控制策略进行了仿真分析,仿真结果表明,故障清除后通过双馈感应式风力发电机的网侧变换器对电网进行无功支撑可以明显增强系统恢复稳定运行的能力。     

High Performance Control of Matrix Converter Fed Induction Motor Drive System

I Introduction Matrix converter(MC)is a modern energyconversion device that has been developed over the lastthree decades[1~5].Matrix converter fed motor drive issuperiorto pulse width modulation(PWM)inverter drivessince it provides bi-directional power f…     

Matrix converter induction motor drive: modeling,simulation and control

This paper presents a model in Simulink, which consists of a three-phase matrix converter, an induction motor, a field-oriented controller, and a power supply. A simplified Venturini's modulation algorithm is used in the simulation model. This algorithm provides unity fundamental displacement factor at the input regardless of the load displacement factor and can be easily implemented in closed loop operation. Simulation results are presented for both input and output sides of the converter. These results demonstrate a high-performance matrix converter-fed induction motor drive with unity input displacement factor.     

PSM功率控制大功率感应加热电源及应用

采用一种脉冲均匀密度调制（Pulse Symmetrical Modulation,简称PSM）功率控制逆变器和2SD315A集成驱动电路,设计出感应加热电源,该电源已用于汽车配件热处理.逆变器采用全桥串联谐振式逆变电路,具有逆变和功率调节两个功能.逆变器的开关管按照PSM的控制策略实现了功率控制.逆变器自动跟踪负载谐振频率,控制开关管在零电压开通和零电流关断,实现ZCS和ZVS软开关,大大减小了开关器件的功率损耗,逆变器的输出功率因数接近1,提高了整机的效率.     

矩阵变换器的异步电机直接转矩控制

研究了一种适用于矩阵变换器供电的异步电机调速系统组合控制策略.同时实现了矩阵变换器的空间矢量调制和异步电机的定子磁场定向直接转矩控制(DTC).通过Matlab软件仿真和电力电子实验平台上的试验结果表明,采用这一控制策略的调速系统具有良好的静、动态性能,并且保持了单位功率因数.     

Power converter control based on neural and fuzzy methods

The new power converter control approaches based on neural network techniques and fuzzy logic theorems are briefly reviewed and discussed in this paper. Current-controlled voltage source inverters offer substantial advantages in improving motor system dynamics for high-performance AC drive systems. The controller switches follow a set of reference current waveforms. Fixed-band and sinusoidal-band hysteresis current controllers have been studied. The first part of this paper develops neural network and fuzzy logic based current-controlled voltage source inverters. The models and learning techniques have been investigated by simulation. The implementation of neural networks is described and simulation results are presented. In the second part of this paper, the new UPS (uninterruptible power supply) with fuzzy logic compensator is proposed. The proposed fuzzy logic compensator is used to prevent voltage drop from nonlinear loads. The total harmonic distortion (THD) of the proposed scheme is better than that of conventional deadbeat control methods for linear and nonlinear loads. The applications of fuzzy and neural network control to DC-DC converters operating at finite switching frequency are studied in the third part of this paper. The fuzzy logic and neural network controller for unity power factor rectifiers, half-bridge DC-DC ZVZCS converters, DC motor drives, induction motor drives and permanent-magnet motor drives are also discussed. Some simulations are presented in this paper.     

Theory and design of a 30-hp matrix converter

The control strategy and hardware design for a 30 hp matrix power converter (nine-switch forced-commutated cycloconverter) that was developed for high-bandwidth four-quadrant motor drive applications is described. The new switching technique ensures very low distortion of the input currents with unity fundamental displacement factor. Experimental results are presented     

矩阵变换器供电的异步电动机DTC-SVM控制

提出一种由矩阵变换器供电的异步电机直接转矩控制-空间矢量调制(DTC-SVM)方法.该控制系统结构简单,转矩脉动小,输入功率因数为1.通过使用矩阵变换器空间矢量调制技术及异步电机的直接转矩控制技术,两种控制技术的优点得到了综合.用MATLAB软件对该控制系统进行了仿真测试,由仿真的矩阵变换器的输入、输出波形及异步电动机的速度、转矩波形证实了控制策略是有效可行的,系统具有良好的动态性能.