礦井提升機預(yù)勵磁啟動的應(yīng)用研究.pdf

1、礦井提升機所用的電機屬于大功率交流感應(yīng)電機，在礦井提升機運行過程中需要涉及到交流調(diào)速的內(nèi)容。交流變頻調(diào)速以其出色的調(diào)速性能、適用的廣泛性，在礦井提升機調(diào)速中得到了越來越多的應(yīng)用?，F(xiàn)階段變頻調(diào)速的主要手段為矢量控制變頻調(diào)速，雖然矢量控制變頻調(diào)速在電機運行過程中的調(diào)速效果不錯，但是對于電機啟動這一瞬間動作來說其調(diào)速性能還是不盡人意。采用一般矢量控制變頻技術(shù)時的啟動尖峰電流仍然會達(dá)到穩(wěn)態(tài)電流的3-5倍，過大的啟動電流可能會損壞器件，造成整個礦

2、機提升機系統(tǒng)的損害。
　　針對電機啟動時尖峰電流過大這一現(xiàn)象，本文介紹了一種新的預(yù)勵磁復(fù)合控制策略類型，在大功率電機啟動時首先建立磁場，然后令轉(zhuǎn)子磁鏈的方向和電機某相繞組的中心線相重合。預(yù)勵磁過程結(jié)束后，系統(tǒng)控制策略轉(zhuǎn)換到常規(guī)的矢量控制算法。經(jīng)過預(yù)勵磁控制以及矢量控制后，電機的勵磁子系統(tǒng)和轉(zhuǎn)矩子系統(tǒng)可以進(jìn)行動態(tài)解耦。電機的啟動電流隨著時間平滑進(jìn)行上升同時電機的輸出轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快，可以顯著減小以往任何啟動方式中的電流尖峰，它對于提高感應(yīng)

3、電機啟動的安全性具有重要意義。
　　本文針對感應(yīng)電機矢量控制預(yù)勵磁啟動以及預(yù)勵磁啟動變頻調(diào)速系統(tǒng)在實際中的應(yīng)用進(jìn)行了一定深度的研究，主要內(nèi)容如下：
　　1.對礦井提升機交流變頻調(diào)速系統(tǒng)以及電機啟動的發(fā)展、現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)與分析。從感應(yīng)電機變頻調(diào)速啟動時的控制策略出發(fā)，說明減小電機啟動時的尖峰電流的必要性。總結(jié)了感應(yīng)電機的幾種減小啟動電流的控制方法，并分析了各個方法的特點和適用局限性。
　　2.針對感應(yīng)電機數(shù)學(xué)模型的基本理

4、論，對按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制的基本電壓電流方程進(jìn)行了分析，挑出對接下來分析啟動電流過大有影響的參數(shù)方程進(jìn)行深入理解分析。
　　3.研究了以矢量控制為基礎(chǔ)的新型預(yù)勵磁控制方案。通過分析變頻調(diào)速系統(tǒng)中矢量控制模型中 dq電流的方程式，找出了電機啟動時電流過大的原因。并針對傳統(tǒng)矢量控制啟動時刻的不足之處，提出在電機啟動之前進(jìn)行相應(yīng)的直流預(yù)勵磁以及交流預(yù)勵磁方法。通過這兩種方法可以顯著減小電機啟動時刻過大的尖峰電流，使電機啟動時刻的性能