雙PWM型感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步以及電力電子器件的發(fā)展，交流電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)的控制性能得到大幅提高，在工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但是，目前應(yīng)用的變頻調(diào)速系統(tǒng)大多數(shù)為通用型變頻調(diào)速系統(tǒng)，存在著輸入電流諧波污染大、能量不可逆等缺點(diǎn)。本文結(jié)合PWM整流技術(shù)，設(shè)計(jì)了具有網(wǎng)側(cè)單位功率因數(shù)控制、低諧波污染、能量自動(dòng)雙向傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)的雙PWM型感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)。
　　首先，本文分析了雙PWM型感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其工作原理，根據(jù)其結(jié)

2、構(gòu)特點(diǎn)，將其分為輸入端的PWM整流器和輸出端的逆變器兩部分進(jìn)行研究。提出了整流側(cè)采用電壓定向矢量控制策略，逆變側(cè)采用基于轉(zhuǎn)子磁通定向矢量控制策略的系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)。
　　其次，針對(duì)雙PWM型感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)——三相電壓型PWM整流器(VSR)進(jìn)行研究。建立了三相VSR在三相靜止坐標(biāo)系和兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下基于開關(guān)函數(shù)的數(shù)學(xué)模型，分析了三相VSR工作原理。采用電壓定向矢量控制策略對(duì)三相PWM整流器進(jìn)行控制，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了雙

3、閉環(huán)三相電壓型PWM整流器。
　　再次，將基于轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制策略引入到雙PWM型感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中。從感應(yīng)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型入手，推導(dǎo)了轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器的數(shù)學(xué)模型。設(shè)計(jì)了以磁通、轉(zhuǎn)矩為內(nèi)環(huán)，轉(zhuǎn)速為外環(huán)的雙閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)。
　　最后，在理論分析的基礎(chǔ)上，對(duì)雙PWM型感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能及動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行仿真研究。搭建了以TMS320LF2407A數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為控制單元的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)