具有離散變頻功能的軟起動(dòng)器研究.pdf

1、軟起動(dòng)器是一種集電機(jī)軟起動(dòng)、軟停機(jī)、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新型電機(jī)控制裝置，相比于傳統(tǒng)的起動(dòng)器，它突出的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在輸出電壓連續(xù)可調(diào)、能夠無(wú)級(jí)的調(diào)節(jié)電機(jī)起動(dòng)、沖擊轉(zhuǎn)矩和沖擊電流小、控制簡(jiǎn)便以及體積小等方面。隨著電力電子元器件的發(fā)展，異步電機(jī)的軟起動(dòng)技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，其功能也越來(lái)越多。本文通過(guò)分析軟起動(dòng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，查閱國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)，對(duì)軟起動(dòng)器的多種功能進(jìn)行了研究，并獨(dú)立開(kāi)發(fā)了一套軟起動(dòng)設(shè)備。主要研究?jī)?nèi)容包括：通過(guò)對(duì)軟起動(dòng)器控制

2、下異步電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)模型分析，得到了異步電動(dòng)機(jī)軟起動(dòng)過(guò)程中的狀態(tài)方程，并建立了軟起動(dòng)系統(tǒng)的仿真模型。通過(guò)將不同觸發(fā)角下的仿真結(jié)果與實(shí)際測(cè)量結(jié)果對(duì)比，驗(yàn)證了所建仿真模型的準(zhǔn)確性。在所建仿真模型的基礎(chǔ)上，提出了利用輸出電壓的基波幅值作為輸出電壓的期望值。通過(guò)對(duì)軟起動(dòng)器輸出電壓的定量分析，得到了觸發(fā)角、續(xù)流角和輸出電壓基波幅值之間的近似關(guān)系。以此作為理論依據(jù)，實(shí)現(xiàn)了異步電動(dòng)機(jī)的斜坡電壓軟起動(dòng)、限流起動(dòng)和軟停車(chē)等功能。此外，本文還研究了異步電動(dòng)機(jī)

3、的故障檢測(cè)和反時(shí)限動(dòng)作特性，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)異常狀態(tài)下的故障保護(hù)功能。為了提高電機(jī)的軟起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，拓寬軟起動(dòng)器的應(yīng)用范圍，本系統(tǒng)中除了基本的軟起動(dòng)方式及其故障保護(hù)功能以外，還增加了離散變頻軟起動(dòng)的功能。文中通過(guò)對(duì)離散變頻輸出電壓的頻譜分析和三相電壓基波相位分析，得到了離散變頻對(duì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的影響。并以此為依據(jù)對(duì)變頻軟起動(dòng)的過(guò)渡頻率進(jìn)行選擇，實(shí)現(xiàn)了異步電機(jī)的離散變頻軟起動(dòng)。此外，文中還對(duì)離散變頻軟起動(dòng)的負(fù)面效應(yīng)進(jìn)行了研究，提出了一些相應(yīng)的改