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绕线转子无刷双馈电动机的矢量控制研究
作 者: 杨浩
导 师: 王雪帆
学 校: 华中科技大学
专 业: 电机与电器
关键词: 无刷双馈电机 绕线转子 变频调速 矢量控制
分类号: TM346
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 35次
引 用: 0次
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内容摘要
无刷双馈电机是近年来发展起来的一种由两套不同极对数的定子绕组和一套转子绕组组成的新型交流感应电机,能实现异步,同步和双馈等多种运行方式。这种电机取消了电刷和滑环,具有结构简单、坚固耐用、功率因数可调和变频器容量等级小等优点,在风机和水泵等负载的变频节能调速系统和变速恒压恒频的船用轴带发电、水力发电和风力发电系统中有着广阔的应用前景,本文针对绕线转子无刷双馈电机,对这种电机作为电动机运作时的矢量控制策略行了研究。本文的工作主要包括以下几个方面的内容:首先,在回顾国内外学者对无刷双馈电机所做研究的基础上,说明绕线转子无刷双馈电机的工作原理、基本结构和运行方式,由此建立了这种电机在静止abc坐标系下的数学模型。其次,根据静止abc坐标系下的数学模型,通过坐标变换推导出了电机在任意dq0坐标系下的数学模型,并根据此模型提出了绕线转子无刷双馈电动机的矢量控制策略。然后,建立了绕线转子无刷双馈电机矢量控制仿真模型,对控制系统进行了仿真,验证了该系统良好的稳定性以及优良的调速性能。以一台7/5对极的样机为研究对象,构建了实验平台,进行了实验,实验与仿真分析结果进行了比较分析,理论与实验结果相符,为这种电机进一步实用化奠定了基础。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 1 绪论 8-16 1.1 无刷双馈电机的研究意义 8-11 1.2 无刷双馈电机的研究现状 11-14 1.3 无刷双馈电机存在的主要问题 14-15 1.4 本文研究内容及章节安排 15-16 2 无刷双馈电机原理及特性分析 16-24 2.1 绕线转子无刷双馈电机绕组结构 16-17 2.2 绕线转子无刷双馈电机运行原理 17-18 2.3 绕线转子无刷双馈电机运行方式 18-21 2.4 绕线转子无刷双馈电机稳态方程 21-23 2.5 本章小结 23-24 3 无刷双馈电机的矢量控制 24-35 3.1 普通电机的矢量控制策略 24-25 3.2 绕线转子无刷双馈电机在任意d90 坐标系下的数学模型 25-28 3.3 绕线转子无刷双馈电机的等效电路 28-30 3.4 绕线转子无刷双馈电动机的矢量控制策略 30-33 3.5 本章小结 33-35 4 绕线转子无刷双馈电动机的矢量控制系统仿真 35-47 4.1 无刷双馈电机矢量控制系统的仿真模块 35-38 4.2 无刷双馈电动机的稳态特性 38-41 4.3 恒负载情况下无刷双馈电动机的调速特性 41-44 4.4 变负载情况下无刷双馈电动机的特性 44-46 4.5 本章小结 46-47 5 绕线转子无刷双馈电动机的实验研究 47-51 5.1 绕线转子无刷双馈电机样机与实验系统 47-49 5.2 绕线转子无刷双馈电动机样机实验分析 49-50 5.3 本章小结 50-51 6 全文总结与展望 51-53 致谢 53-54 参考文献 54-56
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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 电机 > 交流电机 > 感应电机
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