感應電機控制系統(tǒng)低速性能研究.pdf

1、目前，隨著電力電子技術的不斷發(fā)展，交流調(diào)速技術的應用越來越廣泛。尤其是基于V/F控制的感應電機通用變頻調(diào)速系統(tǒng)，廣泛應用于國民生活的各個領域。但是傳統(tǒng)的通用變頻調(diào)速系統(tǒng)的低速性能還不理想，主要是起動性能較差，低速帶載能力不強，以及空載和輕載情況下系統(tǒng)運行不穩(wěn)定等問題。為了提高感應電機V/F控制系統(tǒng)的低速性能，提高通用變頻器的市場競爭力，本課題對影響系統(tǒng)低速性能和系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面的幾項關鍵技術進行了研究。
　　首先，本文提出了基于定

2、子電壓定向的控制方案。采用電流反饋控制模式，通過基于定子電壓矢量定向的旋轉(zhuǎn)坐標變換，對定子電流進行分解，獲得有功電流分量和無功電流分量，并以此為基礎設計各種補償方案。
　　為了提高系統(tǒng)的起動性能和低速帶載能力，提出了基于定子電壓矢量定向的轉(zhuǎn)矩提升方案。通過對感應電機的數(shù)學模型進行分析，得出了保持氣隙磁通恒定所需的定子電壓值。然后根據(jù)坐標變換所得到的有功電流和無功電流求得電壓補償量，對定子電阻壓降進行補償。
　　為了消除死區(qū)效

3、應對輸出電流和輸出電壓的影響，設計了一種基于定子電壓定向的死區(qū)補償方法。死區(qū)補償?shù)囊粋€技術難點是定子電流的極性判斷，通過基于定子電壓矢量定向的旋轉(zhuǎn)坐標變換，得到的有功電流分量和無功電流分量皆為直流量，可以算出電流矢量角，從而進行電流的極性判斷。
　　為了提高系統(tǒng)地穩(wěn)定性，本文對感應電機開環(huán)控制系統(tǒng)不穩(wěn)定的原因進行了分析，提出了基于功率平衡理論的分析方法。通過理論和實驗分析，得到了基于無功電流波動的穩(wěn)定性判據(jù)，并提出了基于無功電流反