感应电动机电容补偿起动系统的建模和仿真研究

建立了三相感应电动机电容补偿起动系统在d-q静止坐标系下的数学模型，模型中考虑了转子参数随转速变化的因素．根据所建立的数学模型，构造了基于MATLAB／SIMULINK的动态仿真模型．通过实例对三相笼型感应电动机的电容补偿起动过程进行仿真计算．仿真结果表明，感应电动机采用电容补偿起动，可以降低起动电流，提高电机起动转矩，缩短起动时间．     

基于空间矢量理论异步电动机起动过程的控制

为了提高异步电动机的起动性能,对异步电动机的起动过程进行了研究.在空间矢量理论的基础上,导出以定子电流矢量、转子磁链矢量为核心变量的动态方程.通过仿真分析和动态方程理论分析,揭示了异步电动机在非受控状态下全压起动时转子转速、电磁转矩、定子电流、转子磁链的变化过程,指出异步电动机起动时起动电流大而起动转矩并不大的主要原因在于起动时磁场建立过程的不平稳性.以此为基础,提出采用预励磁及全过程控制定子电流矢量转速和幅值的方法,使转子磁链矢量平稳建立且与定子电流矢量同步旋转.最后仿真和实验结果表明该方法可在大大减小起动电流幅值的情况下达到全压起动同样的效果,起动性能明显提高.     

基于MATLAB/SIMULNK的异步电动机仿真模型及起动过程的仿真

利用MATLAB软件中的动态仿真工具SIMULINK建立了异步电动机起动过程的仿真模型，模型中考虑了转子参数随转速变化的因素。通过实例对笼型异步电动机的起动过程进行仿真并给出仿真结果。     

一种新型感应电动机调速装置：控制模型

新型感应电动机的恒转矩控制装置,经实验和现场运行证明它能用于中、大功率、低同步转速感应电动机拖动风机类和许多非风机类负载系统。本文用定磁场控制原理,论述了感应电动机控制模型和去耦控制方法;最后,提出了整个控制系统线路方案。     

深槽式笼型电机槽内磁力和电流密度的模拟分析

工作可靠性最好的电机首推鼠笼式感应电机。但这种电机的主要缺点是起动转矩小而起动电流大。为在起动时增大起动转矩,减小起动电流,要求转子电阻大一些;而在运行时为减小转子铜耗提高电机效率,又要求转子电阻小一些。显然,对鼠笼式电机不能采用如绕线式电机切换串入电阻的起动方法。但可以从电机的转子槽形着手,利用电流的“集肤效应”来达到起动时转子电阻较大而正常运行时转子电阻自动变小的要求。深槽式鼠笼形感应电机或双鼠笼感应电机就具备这样的性能。     

永磁球形步进电动机及自适应控制方式

针对永磁球形步进电动机,运用卡尔丹角旋转建立了转子固连坐标系下电动机转子动力学模型.结合对步进式结构球形电动机进行电流控制的思想,设计了基于输入-输出稳定性理论的控制方案.然后,对电动机负载影响转子各轴向转动惯量的情况设计了一种新的自适应控制方案,使得转子在负载状况下仍然可以作连续轨迹(CP)运动.最后,结合已得的转矩模型,利用广义逆计算16个定子线圈的通电电流,完成了控制方案的实现.     

城市污水处理厂电力拖动初探

本文分析了城市污水处理厂中的电力拖动系统在设计和使用中的一些问题,剖析了三相异步电动机起动时的起动电流随负载轻重而变化的误解.结合实际经验,分析了城市污水处理厂中电动机负载率普遍偏小的原因,以及相应的解决方法,并提出了一些提高城市污水处理厂电气系统可靠性和可维护性的方法.     

城市污水处理厂电力拖动初探

本文分析了城市污水处理厂中的电力拖动系统在设计和使用中的一些问题,剖析了三相异步电动机起动时的起动电流随负载轻重而变化的误解.结合实际经验,分析了城市污水处理厂中电动机负载率普遍偏小的原因,以及相应的解决方法,并提出了一些提高城市污水处理厂电气系统可靠性和可维护性的方法.     

交流感应电动机精确解耦模型的自抗扰控制

为实现交流感应电动机高性能调速,快速跟踪变化的负载转矩,对静止两相坐标系中的电动机数学模型精确反馈线性化,将复杂的电动机非线性系统转换成两个完全解耦的线性转速和磁链二阶子系统.针对解耦的转速和磁链子系统设计2个结构完全相同的自抗扰控制器,实现对转速和磁链的完全独立控制.实验研究表明:电动机转速和磁链分别大约在0.7 s和0.3 s时达到参考值;负载转矩的变化将引起转速7 rad·s-1范围内的变化,但磁链仍保持给定值,实现了电动机转速和转子磁链的完全解耦;当转速稳定时,电磁转矩在1 s时间内能快速跟踪变化的负载转矩,其超调量不超过20 N·m;控制系统能适应转子电阻±10%和定子电阻±10%范围的变化.     

交流感应电动机精确解耦模型的自抗扰控制

为实现交流感应电动机高性能调速,快速跟踪变化的负载转矩,对静止两相αβ坐标系中的电动机数学模型精确反馈线性化,将复杂的电动机非线性系统转换成两个完全解耦的线性转速和磁链二阶子系统.针对解耦的转速和磁链子系统设计2个结构完全相同的自抗扰控制器,实现对转速和磁链的完全独立控制.实验研究表明:电动机转速和磁链分别大约在0.7 s和0.3 s时达到参考值;负载转矩的变化将引起转速7 rad·s-1范围内的变化,但磁链仍保持给定值,实现了电动机转速和转子磁链的完全解耦;当转速稳定时,电磁转矩在1 s时间内能快速跟踪变化的负载转矩,其超调量不超过20 N·m;控制系统能适应转子电阻±10%和定子电阻+10%范围的变化.     

粉碎机异常振动故障诊断及改进试验

分析了导致PCS-5型立式粉碎机异常振动故障的两个主要原因:电机转子同主轴不同心、转盘质量偏小。运用振动速度、位移频谱分析手段,着重测试联轴套零件对电机转子与主轴同轴度的影响;根据冲击载荷与电机负载电流对应关系,增大转子转动惯量。随着改进措施的落实,粉碎机振动速度、位移幅值、噪音幅值符合技术要求,大幅度减小轴承过热产生的故障率,取得了良好的效果。     

感应电机最大效率控制时损耗模型研究

针对半监督学习方法存在的学习速度缓慢、不确定性递增等问题,提出一种基于极端学习机的半监督学习方法.该方法将极端学习机从监督学习模式扩展到半监督学习模式,以输出阈值向量控制标记样本的扩充程度,利用"换位"策略评估扩充标记样本中不确定性的影响.仿真结果表明,所提方法能够显著提高半监督学习的速度并有效减小对标记样本的依赖程度.     

附加转速优化虚拟惯性控制的双馈风机一次调频研究

双馈风机由于自身运行特性,不再具备同步发电机所具有的惯性响应能力,导致双馈风电机组大规模并网后,减弱电力系统中惯性响应能力,系统发生功率扰动后,不足以维持频率在规定范围内变动,对电力系统稳定运行产生不良影响。首先分析电力系统引入风电机组后,风机对电力系统的影响;提出双馈风电机组附加转速优化虚拟惯性控制策略,在传统虚拟惯性控制中添加转速优化模块,并与转子转速控制相结合,使风机转子释放或吸收能量更多且平缓,减少对电网的冲击,并在该控制策略中加入转子转速保护模块,防止转子转速过低或过高,从而导致风机切出电网或对风机造成损伤,使双馈风机组具有与常规同步发电机同样的特性;最后在电网发生负荷突变情况下,引入附加转速优化虚拟惯性控制和综合控制进行仿真,验证所提出控制策略在电网等效惯性进一步降低时的有效性。     

旋转煤粉分离器阻力特性研究

从理论和实验两方面分析了旋转分离器的阻力特性，并探讨和分析了阻力与转速、流量和给粉浓度的关系。     

基于EKF的感应电机无速度传感器矢量控制系统

给出了一种基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的感应电机无传感器矢量控制系统转速和负载转矩同时估算的方法.在矢量控制的基础上,将电机的运动方程作为一个状态方程,把电机负载转矩看作系统的扩展状态量,根据定子侧测量的电压、电流值,由EKF估算出电机转子磁链、转速及负载转矩.在此基础上,采用负载转矩前馈控制型转速控制器,提高系统抵御负载扰动的能力.仿真结果表明,无速度传感器矢量控制系统具有良好的动态控制性能,所提出的EKF估计器能够准确地估计转子磁链、转速及负载转矩.     

煤水泵电动机转子绕组烧毁原因分析

拖动煤水泵的三相绕线式异步电动机在满载运行时,由于电源电压低于额定电压,转子电流增长比定子快;其它较大容量的异步电动机起动时电网电压短时下降,导致正在运行的异步电动机的电流短时增加。两者都使电机绕组的温度升高。由于转子的发热时间常数小,温升快。当绕组温度超过绝缘的容许温度时,绝缘迅速老化失效,引起电机转子绕组烧毁。     

异步机轻载节能装置

本装置优越于按功率因数控制的或按负荷及速度控制的节能装置，其特点，一是使用电压跟随电流的原理维持电机在空载与满载时转差基本不变，电机功率因数几科不随负载变化，铁损与铜损保持一定关系，使电机在空载时有效高效率。二是使用小可控硅角发大可控硅，这样整个电路功率小，损耗小，结构简单。     

基于非线性模型的异步电机高性能驱动系统的研究

为了提高磁场定向异步电机驱动系统的起动性能和运行效率 ,构造了由电机和逆变器构成驱动系统的损耗模型 ,分析了励磁电流对驱动系统效率的影响。应用一种新的基于 MT同步旋转坐标系下考虑异步电机主磁路饱和的非线性数学模型 ,设计了磁场定向矢量控制系统 ,通过实验验证了 ,适当地控制异步电机的转子磁链可以提高电机瞬时转矩 ,加快电机的起动过程 ,同时也可以在轻载或者额定工况下提高电机和逆变器的效率。从而提高整个驱动系统的利用率     

低速段异步电动机直接磁场定向控制

为了改善交流异步电动机无速度传感器控制系统低速运行时转速脉动的问题,采用直接磁场定向控制算法.该算法利用电流模型磁链观测器与反电势积分模型相结合的方法对电动机转子磁链的幅值和相位进行检测,并通过电流模型对转子转速进行辨识构成速度反馈回路.仿真结果表明,所采用的异步电动机直接磁场定向控制可以提高电动机的动态响应速度,使电动机有较好的参数不敏感性,能够在低速运行时取得较好的动静态性能.电流模型与反电势积分模型相结合的磁链观测方法,能够使交流异步电动机无速度传感器控制系统在高速及低速运行时都具有良好的动静态性能,增加了电动机的有效调速范围.