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矿井提升机异步电机直接转矩控制系统的研究

作　者: 朱一凡
导　师: 王清灵
学　校: 安徽理工大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 矿井提升机 异步电机 直接转矩控制 PWM整流器
分类号: TM343
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 71次
引　用: 1次
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内容摘要


电机调速领域永远都是各国科研人员不懈努力的一个重要方向,它涉及国防装备的运行、工业生产、农业生产、通信、交通等方方面面。本文以煤矿生产所必须的矿井提升机作为切入点,研究适合于煤矿安全、高效生产的调速方案。尽管煤炭作为不可再生能源,对其扩张性的开采一直饱受非议,但是就我国目前的形势而言,煤炭作为国家能源主体的地位还是无法动摇的,未来对其的开发一是集中在新疆、内蒙等偏远地区；二是对千米以上的煤层进行深部开采。对于后者来说,我们还有许多技术障碍没有克服,而适合于深井开采的调速方案也是需要研究克服的一个难题,因此,对提升机调速系统的研究是十分必要和紧迫的。中小型鼠笼式异步电机广泛应用于井下防爆绞车、井下蓄电池电力机车、中小型煤矿的提升系统等,本文以其作为控制对象,研究异步电机的交-直-交可逆调速系统。这是目前比较流行的调速方式,也是迄今为止性能最好的,由于中间直流环节的存在,它可以做到整流侧(AC/DC)和逆变侧(DC/AC)的独立控制,因而,本文大体上也分为两块对这两个环节进行研究。由于PWM整流器的出现,不但保证了网侧的高功率因数,更使AC/DC环节相当于能量可以双向流动的变流装置,当电机处于电动状态时,它从电网吸收电能供给电机,而当电机处于制动状态时,它又将电机所发电能无污染地回馈电网。本文选用高性能的直接转矩控制对异步电机调速,按照煤矿生产的要求对其调速性能进行理论研究,针对电机启动瞬间的下坠现象做了大量的工作,找出引起下坠的原因,并通过采用复合控制的办法很好的解决了这一问题。文章的最后部分,设计PWM整流器的软硬件,并利用TMS320LF2812型DSP作为核心控制器,试制了一台小容量的整流器样机。

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 电机 > 交流电机 > 异步电机
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