由矩形波电流驱动的异步机转矩特性分析

在电力传动领域中,交流调速传动系统近来已得到人们的相当关注。有些逆变器和变频器(如电流型交直交逆变器和矩形波交交变频器)向异步机提供的是矩形波电流,因此有必要研究由矩形波电流驱动的异步机的转矩特性。本文将利用交流电机的统一理论分析这一问题;提出描述平均转矩特性和瞬时转矩特性的一般公式,同时给出实验结果。文中证明,对于由矩形波电流驱动的异步机,平均转矩主要由电流的基波成分所产生,而由高次谐波电流所产生的平均转矩则相对很小,一般可忽略不计。但高次谐波电流产生脉动转矩。其中由五次和七次谐波电流所产生的脉动转矩最为明显。这种脉动转矩的频率为基波电流频率的六倍。脉动转矩与异步机的转差率有关,当转差率在0～1范围内,转差率越大,脉动转矩则越小。因此脉动转矩对电动机起动影响很小。