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交流电机高性能控制方法的探讨

2026/1/30 23:02:21发布37次查看
随着电力电子技术和数字控制技术的发展,交流传动取代直流传动具有明显的优越性,各种通用的和高性能的交流传动控制系统相继诞生。但是,由于交流电机的非线性多变量耦合性质,研究其控制策略引起许多专家和学者的兴趣,且取得了许多成果。目前,交流传动控制较*和热门的方法是矢量控制和直接转矩控制,特别是直接转矩控制法受到国内外学者的关注,通过理论分析和实践检验仍存在各自的优缺点。
一、交流传动的基本类型
异步电机从定子传入转子的电磁功率pem可分为两部分:机械功率pω和转差功率ps即:
pω=(l-s')pem
ps=spem
从能量转换效率的角度看,交流电动机的传动可分为下面几类:
转差功率消耗型传动系统,如变压、串电阻等调速系统;
转差功率回馈型传动系统,如绕线式异步电动机串级和双馈型调速系统;
转差功率不变型传动系统,如变压变频调速系统。
其中,转差功率消耗型传动系统控制方法简单,只是一般的开环和闭环控制,但其速度只能调在额定转速以下,它是以增加转差功率的消耗来换取转速的降低(恒转矩负载时),故越向下调*率越低;转差功率回馈型传动系统中,转差功率的一部分消耗掉,大部分则通过变流装置回馈电网或转化为机械能加以利用,转速越低时回收的功率越多,但增设的交流装置要多消耗一些功率;转差功率不变型传动系统中转子铜损部分的消耗是不可避免的,但这类系统中无论转速高低,其转差功率的消耗基本不变,因此效率高。
同步电动机没有转差功率,属于转差功率不变型传动系统,只能用变压变频方式控制,分他控变频调速和自控变频调速两种。
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