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双馈电机恒视在功率控制技术研究

作　者: 智连富
导　师: 林成武
学　校: 沈阳工业大学
专　业: 检测技术与自动化装置
关键词: 双馈电机控制理论视在功率动态调节
分类号: TM343
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 29次
引　用: 1次
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内容摘要

恒视在功率控制技术是目前一项较为新颖的控制技术,针对双馈电机的控制理论研究,如果转子侧不单独励磁时双馈电机即为普通的绕线式异步电机,当转子侧通过单独励磁控制,输入可以对幅值、相位、频率调节的三相电流时,此时的电机工作在双馈电机,与普通电机相比,能够保持双馈电机转子侧的幅值、相位、频率可调节的优势。本文针对双馈电机以及恒视在功率的控制技术理论进行了相关研究。首先,针对双馈电机进行理论研究并针对双馈电机的dq坐标系建立了双馈电机的恒视在功率的电路模型,关于电机的电磁特性、空载运行特性以及转子电动势矢量变化特点进行了理论分析,为实验打下了夯实的基础。然后,双馈电机转子侧采用单独励磁控制即低频逆变,针对低频逆变这一技术有着深远的意义。逆变器输出三相交流电,对转子侧励磁控制,配合逆变器的控制软件主要以DSP为核心工具,在频率较低的频段考虑一些谐波干扰,采用SPWM的调制技术,对一些干扰谐波进行优化分析,采取一些较为优质的载波比N和调制度M作为实验所需。最后,针对相关的理论研究,设计出一套基于DSP的双馈电机恒视在功率控制技术的系统平台。包括DSP的参数检测电路,转子励磁控制及外围电路。针对一些参数进行了曲线拟合,并做了相关实验：相序检测、低频逆变、双馈调速、功率因数调节、恒视在功率调节等相关实验,能够实现基本的控制功能,为恒视在功率控制进一步的研究奠定基础。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章绪论  10-15
  1.1 课题背景  10-11
  1.2 节能控制技术研究  11-14
    1.2.1 以变频技术为基础的调速节能技术  11-12
    1.2.2 星-三角形转换使轻载节能  12
    1.2.3 合理选择电机的形式和容量  12-13
    1.2.4 功率因素就地补偿技术  13
    1.2.5 恒视在功率控制技术  13-14
  1.3 课题主要研究的主要内容  14-15
第二章双馈电机控制理论研究  15-23
  2.1 双馈电机的基本理论  15-16
  2.2 电动机调速理论研究  16-20
    2.2.1 调速的意义  16-17
    2.2.2 直流电动机调速  17-18
    2.2.3 异步电机变频调速  18
    2.2.4 绕线式异步电机调速  18-20
  2.3 励磁控制技术研究  20-22
  2.4 本章小结  22-23
第三章恒视在功率控制理论分析  23-30
  3.1 引言  23
  3.2 恒视在功率控制技术  23-28
    3.2.1 恒视在功率控制技术的电路模型  23-26
    3.2.2 双馈电机功率因数控制特性  26-28
  3.3 恒视在功率动态调节  28
  3.4 储备容量的利用率  28-29
  3.5 本章小结  29-30
第四章恒视在功率控制系统设计  30-48
  4.1 控制系统的整体思想  30-31
  4.2 硬件电路与控制柜  31-45
    4.2.1 控制柜的设计  31-34
    4.2.2 转速设计电路  34-35
    4.2.3 霍尔电压、电流传感器  35-37
    4.2.4 频率、相位参数检测电路  37-40
    4.2.5 电压幅值检测电路  40-42
    4.2.6 IGBT逆变及驱动电路  42-44
    4.2.7 通讯电路  44-45
  4.3 优化设计问题  45-47
  4.4 本章小结  47-48
第五章恒视在功率控制技术实验  48-58
  5.1 相序检测判定实验  48-50
  5.2 AC-DC-AC实验  50-52
  5.3 功率因数实验  52-53
  5.4 双馈调速实验  53-54
  5.5 恒视在功率控制实验  54-57
    5.5.1 轻载时的调节方法  54-56
    5.5.2 重载时的调节方法  56-57
  5.6 本章小结  57-58
第六章结论  58-59
参考文献  59-61
附录A 恒视在功率控制的C程序  61-70
在学研究成果  70-71
致谢  71

双馈电机恒视在功率控制技术研究

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