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1、内反馈电机论文:基于电压型PWM整流器的新型内馈斩波串级调速系统的研究【中文摘要】风机和泵类负载在生产过程中应用广泛,但是其耗电量大,不能达到有效的节能效果,传统的调速方式是采用一种转差功率消耗型的调速系统,这样驱动电机的输出功率并没有改变,增加了无功,浪费了大量的电能。所以,改进大容量的风机、泵类负载的调速方式是当务之急,也是响应了国家提出节能减排的号召。本文首先分析了传统串级调速系统应用的局限性以及其存在的缺点,在此基础之上应用新型内反馈斩波串级调速技术改造风机,此调速系统主要由内反馈电动机、斩波器
2、和电压型PWM整流器组成。从分析绕线式异步电动机的数学模型入手,建立内反馈电动机的在三相静止坐标下的数学模型和两相旋转坐标下的数学模型,并通过建立更直观的等值电路来观察内反馈电动机中定子侧、转子侧以及附加绕组侧的电磁关系;在传统串级调速系统的基础上探求内反馈斩波串级调速系统的工作原理及其特性,并通过比较两者的工作效率来证实后者的优势所在;研究了电压型PWM整流器的数学模型,对其运行特性进行了分析,并分析了其应用于内反馈斩波串级调速系统中的优势所在;利用仿真软件Matlab/simulink对内反馈电动机
3、和电压型PWM整流器的数学模型进行仿真研究,仿真结果证明了数学模型的正确性,并对内反馈斩波串级调速系统的双闭环进行了建模和研究,证实了新型内反馈斩波串级调速系统的可行性。最后给出了系统中主要的硬件电路以及软件流程图,进行了相关的实验,通过对比仿真结果和实验结果证明了使用斩波器可以平滑的调节系统的转速;同时也验证了PWM整流器应用于调速系统提高了系统的功率因数以及减少网侧谐波含量的优势,也防止系统出现逆变颠覆,其工作在逆变状态,将转子回路的能量回馈到电动机定子侧,回馈的能量越多,调速范围越大,从而达到节能
4、降耗的。【英文摘要】Intheproductionprocess,Fanandpumploadsarewidelyused.Butitslargeelectricityconsumption,cannotachieveaneffectiveenergy-savingeffect.Thetraditionalwaytospeedisspeedcontrolsystemwhichslippowerisconsumed,sothattheoutputpowercannotchanged,andincrease
5、ofreactivepower,wastemuchpower.Therefore,theurgentpriorityisimprovedspeedcontrolmodeofthehigh-capacityfanandpumploads,alsoinresponsetoanationalcallforenergysavingandemissionreduction.Thispaperanalyzestheapplicationoftraditionalcascadecontrolsystemlimitat
6、ionsaswellasitsshorting.Onthisbasis,proposedanewfeedingchoppercascadeadjustablespeedsystem.Thesystemconsistsofthefeedbackmotor,chopperandPWMvoltagerectifier.FromtheanalysisofthemathematicalmodelofAsynchronousMotor,Establishedthemathematicalmodelofthefeed
7、backmotorinthethree-phasestaticcoordinateandtwo-phaserotatingcoordinates.Searchforoperatingprincipleandcharacteristicsofthefeedingchoppercascadeadjustablespeedsystembasedonthetraditionalcascadeadjustablespeedsystem,andbycomparingtheefficiencyofbothtoconf
8、irmtheadvantagesofthelatter.ResearchonthemathematicalmodelofPWMvoltagerectifier,analyzeditsoperatingcharacteristicsandtheadvantageswhichappliedtothefeedingchoppercascadeadjustablespeedsystem.Thesimulationresultstodetermine