本文關鍵詞：基于電壓空間矢量的軟起動器研究

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【摘要】：交流異步電機是重要的機電能量轉換設備,在實際應用領域中,有相當一部分是要求帶有一定負載的情況下起動,要求控制裝置能夠根據(jù)負載情況靈活地選擇起動方式,這就需要研究如何在減小起動電流時提高其起動轉矩。現(xiàn)有晶閘管軟起動器與變頻器在起動電機方面相比最大的區(qū)別在于起動轉矩小但電流大,且起動轉矩和起動電流非線性,造成這一現(xiàn)象的根本原因是現(xiàn)有的軟起動器所依據(jù)的理論是電動機穩(wěn)態(tài)數(shù)學模型的調(diào)壓調(diào)速原理。針對以上問題,本文提出一種與現(xiàn)行的軟起動器在根本上有所不同的控制策略。以變頻調(diào)速為基礎理論,以電壓空間矢量原理為實現(xiàn)方法,并深入研究這種以定子磁鏈軌跡為控制手段和方法的軟起動器控制策略。課題主要研究的內(nèi)容有以下幾個方面:(1)提出一種電壓空間矢量軟起動控制策略。對電壓空間矢量控制策略在取自交流電網(wǎng)的某時段的正弦電壓即正弦兩相交變供電時的特性進行了理論研究。(2)使用了波形分析與計算相結合的方法,以工頻三相電源的波形圖和積分運算確定開關的觸發(fā)時刻為基本路線,解析了一種六邊形磁鏈軌跡控制的電壓空間矢量控制策略的數(shù)學表達式。對電壓空間矢量軟起動器轉子靜止時電機定子電流動態(tài)和穩(wěn)態(tài)下進行研究。通過建模仿真研究,驗證了六邊形磁鏈軌跡控制的電壓空間矢量控制策略波形分析法和解析法的一致性和可行性。(3)完成了以電壓空間矢量控制策略為基礎,以Cortex-M3處理器為核心的六邊形磁鏈軌跡控制的新型軟起動器的硬件設計,詳細描述了軟起動器的硬件設計、軟件設計,并且對其進行了測試。本文的實驗樣機,在經(jīng)過技術完善和實驗測試之后,測試結果表明:基于正弦波電壓空間矢量的軟起動器可以啟動帶有一定負載或較大慣性負載的電動機,而且電流保持在較小的值。并于2015年3月7日通過了咸陽市科技局組織的專家鑒定,鑒定意見認為該項目研制的基于空間電壓矢量控制的新型晶閘管軟起動器,顯著提高了感應電機的起動轉矩,減小了起動電流,達到了設計目標。
【學位授予單位】：陜西科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM573

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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本文編號：1250819