兩相感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計與研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟發(fā)展對能源需求的日益增加，能源短缺是一個非常重要的問題。在我國的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，電動機的應(yīng)用非常廣泛，可以認為，我國的電能大部分都用于了電動機的消耗。其中應(yīng)用最廣泛的是交流異步電機（又稱為感應(yīng)電機），它具有使用方便、價格低廉、運行可靠和結(jié)構(gòu)牢固等優(yōu)點，但是其也有功率因素較低和調(diào)速相對困難的缺點。感應(yīng)電機在工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及民用電器中都占有非常大的應(yīng)用空間。當感應(yīng)電機應(yīng)用于工業(yè)縫紉機上時，需要頻繁的啟停以及長時間的空載運行，電

2、機啟停過程中會產(chǎn)生較大的沖擊電流，嚴重影響電機的壽命，且對電網(wǎng)造成沖擊;另外，如果在長時間空載或者輕載運行的時候還是以額定電壓及額定頻率運行，必定會造成電機效率下降從而導致電能的浪費。為了解決以上問題，本文針對工業(yè)縫紉機中的兩相感應(yīng)電機，運用電力電子技術(shù)，研究并設(shè)計帶有軟啟動及調(diào)速功能的兩相感應(yīng)電機控制系統(tǒng)。
　　 本文首先介紹兩相感應(yīng)電機的分類及結(jié)構(gòu)特點，通過對兩相感應(yīng)電機進行數(shù)學建模，得出兩相感應(yīng)電機的電壓方程、磁鏈方程及轉(zhuǎn)

3、矩方程，然后介紹兩相感應(yīng)電機的調(diào)速原理并對不同的調(diào)速方法進行比較，從而得出最優(yōu)方法，即SVPWM控制方法（其母線電壓利用率可以達到70％，節(jié)能效果最佳）。在對兩相感應(yīng)電機調(diào)速原理進行分析的基礎(chǔ)上，詳細介紹了兩相感應(yīng)電機的三種不同的逆變拓撲結(jié)構(gòu):半橋逆變器結(jié)構(gòu)、兩相三橋臂逆變拓撲以及全橋逆變拓撲。在對比這三種不同逆變拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點之后，選擇最優(yōu)方案即兩相三橋臂逆變拓撲。然后在此基礎(chǔ)上分別設(shè)計其逆變電路、驅(qū)動電路、供電電源電路、功率因素校