电动机负载模拟试验系统的分析与仿真

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1、船电技术2008年第4期Vol.28No.42008.7/8电动机负载模拟试验系统的分析与仿真刘敏陈华清刘云生(海军装备研究院舰船论证研究所北京100073)摘要：提高大功率电机的控制水平，需要建立一套高效、实用的电机试验系统。本文首先对国内外几种电动机负载模拟试验系统进行了分析与比较，其中着重对双馈电机负载模拟系统进行了介绍；然后为分析双馈电机负载模拟系统的性能，本文基于Matlab/Simulink建立了相应的仿真系统，最后以恒负载、阶跃负载和螺旋桨负载为例对该系统的性能进行了分析，仿真结果表

2、明，双馈电机负载模拟系统具有响应迅速、负载值输出准确等特点，是一种比较好的负载模拟试验系统。关键词：仿真双馈电机负载模拟中图分类号：TM301.2文献标识码：B文章编号：1003-4862（2008）04-0212-04AnalysisandSimulationofExperimentalSystemofEmulationElectromotorLoadLiuMin;ChenHuaqing;LiuYunsheng（InstituteofNavalVesselsofNavyAcademyArmame

3、nt，Beijing100073）Abstract:Inordertoimprovethecontrollevelofhighpowermotor,Itisnecessarytoestablishasetofeffectiveandpracticalmotorexperimentsystem.Firstly,severalkindsofelectromotorloadsimulationexperimentsystemsareintroducedandanalyzed,Weemphasizethe

4、doubly-fedmachineloadsimulationexperimentsystem.Secondly,simulationsystemisbuituptoanalysetheperformanceofthedoubly-fedmachineloadsimulationexperimentsystem.Lastly,constantload、steploadandpropellerloadareusedtotestthesystem.Thesimulationresultshowstha

5、tthedoubly-fedmachineloadexperimentsystemhasarapidrespondsandaaccurateoutputload,ect.Thissystemisakindsofpreferableloadsimulationexperimentsystem.Keywords:simulation;doubly-fedmachine;loademulation自从世界上第一台电动机问世，电动机试验船舶电力推进技术的发展需要高性能的大功系统也紧接着出现了。伴随着电机及

6、其相关技术率推进电机试验系统，发达国家大功率推进电机的不断向前发展，电动机试验系统的技术也不断试验系统已经得到广泛应用。而要发展我国大功向前迈进。在实验室中对电动机进行各种试验时，率推进电机的控制水平，也需要建立一套高效、由于各种各样的原因，往往不可能让电动机直接实用的推进电机试验系统。带上真正的负载（例如螺旋桨负载，电力机车负1几种电动机负载模拟试验系统的介绍与载），于是便出现了电动机负载模拟试验系统的概比较念。所谓电动机负载模拟试验系统，是指在所测试的电动机输出轴上接上模拟负载，由模拟负载目前

7、，国内外广泛采用的电动机模拟负载试来模拟各种实际的负载，从而达到试验的目的。验系统可分为五种，下面分别进行介绍分析。———————————收稿日期：2008-04-20作者简介：刘敏（1979—），男（汉族），山西右玉人，硕士、助理工程师，研究方向为舰船动力系统。212Vol.28No.42008.7/8船电技术2008年第4期1.1电动机直接接阻力设备该类试验系统十分简单，就是在被测试的电动机输出轴上直接接上一个可产生阻力矩的设备。通过调节阻力设备的摩擦系数等参数，可以调节阻力矩的大小。这种方式

8、简单、经济。但难以准确控制阻力矩的大小、仅能粗糙地模拟负载的静态和缓慢变化过程。1.2电动机对接直流发电机该类系统是在被测试的电动机输出轴上对接图2双馈电机负载试验系统一个直流发电机，直流发电机的定子端直接接阻双馈异步电机能量反馈试验系统的具体结构性负载，通过调节直流发电机励磁电压来调节电如图2所示。双馈电机既具有异步电机的工作原动机的阻力矩，国内的大部分试验系统都采用这理，又具有同步电机的工作特性。与以上四种方种方式。另外，还可以将直流发电机所发出的电式相比，它具有以下优势：（1