弱磁运行下异步电动机调速系统的转矩及功率特性

在弱磁调速下,异步电动机变频系统电磁转矩控制的非线性特性、以及系统最大输出电压和电流的限制,使得转矩和功率控制比较复杂。该文分析了弱磁调速区间内最大电磁转矩与电动机参数、系统电压电流约束之间的关系,给出了改善控制性能所需的系统最大电磁转矩和最大功率随定子同步频率以及最大电流约束变化的定量关系。实物实验验证了这些特性。     

电动机振动原因和故障的处理

1振动原因 电动机振动的原因主要有三个方面,电磁方面、机械方面、机电混合方面.电磁方面的原因：1)电源方面：三相电压不平衡,三相电动机缺运行.2)定子方面：定子铁心变椭圆、偏心、松动,定子绕组发生断线、接地击穿、匝间短路、接线错误、三相电流不平衡.     

基于纯电量计算的新型异步电动机转矩计算方法

提出了一种基于纯电量计算的异步电动机转矩的新方法.根据异步电动机数学模型及功率流程,建立了电机转矩与电磁功率、定子频率的关系表达式,进而实现了只需检测电机定子电压、电流、转速及功率因数即可准确辨识出异步电动机瞬时输出转矩的目标.仿真和实验结果证明了该方法的正确性和有效性.     

异步电动机在不对称电压下运行时的性能变化

分析了三相异步电动机在不对称三相电压下运行性能(电机定子电流、电磁转矩和效率)的变化情况,结果表明,三相异步电动机在不对称电压运行时,至少有一相电流超过额定电流,电机转矩减少和效率降低。总结了不对称电压对电动机危害的一些情况,给出了电机运行时对三相电压对称度的要求。     

电压不对称时永磁同步电动机的动态过程

文章探讨了永磁同步电动机输入电压不对称运行的动态过程.通过建立数学模型及实时仿真,获得定子电流、感应电动势、电磁转矩、角速度的实时变化曲线.结果表明,永磁同步电动机输入三相不对称电压时,其定子电流、感应电动势、电磁转矩、转速均发生振荡,这不仅使电机无法正常运行,而且可能导致电机的转子永磁体退磁.这一结果可以为改进永磁同步电动机的控制提供有力依据.     

感应电动机标量控制下的磁通控制策略

针对普通V/f控制在低频或负载时难以维持感应电动机磁通恒定的问题,基于定子磁场定向的同步旋转坐标系,根据定子磁链与定子电压之间的关系,提出了新的标量控制下电机磁通控制策略.利用定子磁链观测器估计电机定子磁链,并对其进行闭环控制,实现低频和额定负载情况下电机磁通的恒定控制.基于全数字感应电动机调速系统的实验,证明了该方法的正确性和有效性.     

基于功率因数角反馈的感应电动机软起动方法

电动机软起动方式是一种无级的调节电动机定子端电压的方法，可抑制电动机起动过程中的电流冲击，并能缓解电动机起动过程中电压降落问题．但一般的软起动方式是开环控制方式，故在电动机起动过程中仍然存在着电磁转矩和电流脉动问题．这里提出一种采用功率因数角作为反馈信号的软起动过程闭环控制方法，该方法可以使电动机起动过程中的电磁转矩和电流脉动得到明显抑制．     

用于磁悬浮列车的长定子同步直线电动机的电磁设计

介绍用于磁悬浮列车中的长定子同步直线电动机的工作原理,指出其电磁设计特点,特别是与一般旋转电机在设计上的不同之处.并编制了电磁设计程序,为长定子同步直线电动机的计算提供了依据.     

一种新型变频调速电动机

近10年来,电动机的调速问题受列广泛重视,目前一般通过改变电动机的定子电流的频率达到调速的目的。这种变频调速有以下缺点:(1)变频装置容量一般大于或等于电动机的容量;(2)价格高,难以推广;(3)高电压大容量电动机难以实现变频调速。 新型变频调速电动机在结构上类似于转子绕线式异步电动机,定子、转子均绕有相同极对数的三     

用对称分量法分析三相异步电动机的断相运行

应用对称分量法对三相异步电动机断相运行进行了理论分析,得出断相运行时电动机电磁转矩和电流的变化情况,针对正序定子电流和负序定子电流的关系,提出了简便易行的断相运行保护判据.     

用对称分量法分析三相异步电动机的断相运行

应用对称分量法对三相异步电动机断相运行进行了理论分析，得出断相运行时电动机电磁转矩和电流的变化情况，针对正序定子电流和负序定子电流的关系，提出了简便易行的断相运行保护判据。     

三相异步电机定子轴系ABC下的Matlab/Simulink仿真模型

提出了三相异步电机三相定子轴系ABC下的数学模型,模型中电压与电流变量就是电动机定子电压与电流的实际值,对由变频器供电的电动机控制系统来说,利用该模型,变频器和定子之间无需进行电压或电流的变换,且该模型具有dq轴系模型的优点,采用Matlab／Simulink对该数学模型构建仿真模型,并通过实例进行了验证,结果表明,仿真结果与实际值相一致,说明本文建立的模型是有效的。     

磁链轨迹法在变频调速系统中的应用

为了研究多样化的电动机变频调速方法并推出更加简便易行的系统,在分析磁链轨迹理论的基础上,探讨了一种把电力电子逆变器与电动机视为一体的调速方法。利用改变电力电子逆变器工作模式的方法,产生一组电压空间矢量,该电压空间矢量在电动机定子内的磁链轨迹为逼近圆形的正多边形。磁链的旋转角速度可以通过插入零电压矢量的方法改变,从而实现电动机的变频调速。研究结果表明:该系统具有物理概念清晰,系统结构简单,易于微机实现的特点。     

基于DSP的异步电动机直接转矩控制系统的研究

异步电动机直接转矩控制技术是继矢量控制技术之后,迅速发展起来的一种新型的高性能的交流调速传动的控制技术。直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型、控制电动机的磁链和转矩。本文介绍了异步电动机直接转矩控制的基本原理,分析了异步电动机的数学模型。论述了空间电压矢量与转矩和磁链之间的关系,给出了直接转矩控制系统的基本结构。     

一种提高异步电动机转矩性能的直接转矩控制方法

针对传统异步电动机直接转矩控制方法中存在的磁链控制不对称和转矩脉动较大的问题,提出了一种优化的异步电动机直接转矩控制方法。该方法通过重新划分电压矢量对定子磁链和电磁转矩作用的影响范围,改进了电压矢量选择表,使转矩和磁链变化时能正确选择所需电压矢量,以减小转矩脉动,从而避免了传统直接转矩控制方法在选取电压矢量时,忽略转矩增加的必要条件和磁链变化的临界条件的问题;通过求解转矩脉动公式,推导出最佳转矩误差值,提出了转矩脉动全局最小条件下的占空比计算方法,进一步优化了转矩性能,并给出了定子磁链和电磁转矩的控制推导公式。仿真及实验结果表明,所提方法比传统直接转矩控制策略的系统动态响应速度提高了约30%,同时转矩及电流脉动减小,磁链控制更接近圆形轨迹,具有工程实用价值。     

Hopfield自适应异步电动机的直接转矩控制

传统的异步电动机直接转矩控制方法中,电动机低速稳态运行时的电磁转矩、定子磁链和定子电流脉动大,严重影响了整个电动机直接转矩控制系统的性能.为此,文中基于Hopfield神经网络理论和异步电动机动态数学模型,提出了基于Hopfield神经网络的改进异步电动机直接转矩控制方法,有效地降低了电磁转矩、定子磁链和定子电流的波动,达到了改善调速系统低速性能的目的.在此基础上,文中还进行了理论建模和仿真计算,仿真结果表明该方法具有良好的鲁棒性.     

异步电动机直接转矩控制的仿真

为了设计实际异步电动机控制系统,在分析交流异步电动机数学模型的基础上,提出了交流异步电动机直接转矩控制系统的新方案.在MATLAB/SIMULINK中,通过建立和整合独立模块,得到交流异步电动机直接转矩控制系统的仿真模型.定子磁链和电磁转矩控制器采用双电平方式,重点设计了电压空间矢量表模块.在电压空间矢量表模块中,设计了十进制-二进制转换模块.仿真结果表明了该方案的合理性和有效性,为实际异步电动机直接转矩控制系统的设计和调试提供了新的思路.     

永磁同步电动机电磁振动特性及抑制措施

电磁振动水平是永磁同步电动机的重要评价指标之一,为了有效抑制永磁同步电动机的电磁振动,文中首先建立了转子永磁体磁动势、定子绕组电流磁动势与定子齿槽相互作用产生的径向电磁力的解析分析模型。然后建立了电机的变参数矢量控制系统的场路耦合联合分析模型,以一台11 kW内置式永磁同步电动机为样机,利用机械阻抗法得到了电机主要低阶电磁力产生的电磁振动噪声频谱,确定了对电机电磁振动起主要作用的低阶电磁力的频率。最后利用遗传-蚁群算法,研究了通过优化电机的定子齿槽参数有效削弱具有上述频率的低阶电磁力,从而有效抑制电机的电磁振动。结果显示,利用文中方法确定的定子齿槽参数能有效抑制电机的电磁振动,并且对电机的运行性能产生的影响较小。     

超同步串级调速系统

超同步串级调速系统是利用晶闸管组成的交交变频器或交直交变频器为绕线式异步电动机转子回路提供一个外电源电压，按运行要求分别对此电源电压幅值、频率及相位进行调节，即可调节电动机转速，改变电动机运行状态，提高定子边的功率团数。     

三电平逆变器系统直接转矩复式控制

针对异步电动机在三电平逆变器供电下，其恒转矩区域运行时的特点，提出一种直接转矩复式控制技术．根据不同的运行速度，选用不同的电压空间矢量进行线性组合，控制电机的定子磁链和电磁转矩．通过仿真研究，该方法既能优化功率器件的开关频率，同时又有效抑制了三电平逆变器中点电压的偏离，提高了传动系统的整体性能．