双馈变频系统

《双馈变频系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、双馈变频系统1•交流调速简介直流电力拖动和交流电力拖动在19世纪先后诞生。在20世纪上半叶的年代里，鉴于直流拖动具有优越的调速性能，高性能可调速拖动都采用直流电机,而约山电力拖动总容量80%以上的不变速拖动系统则采用交流电机，这种分工在一段时期内已成为一种举世公认的格局。交流调速系统的多种方案虽然早已问世，并已获得实际应用，但其性能却始终无法与直流调速系统相匹敌。直到20世纪60〜70年代，随着电力电子技术的发展，使得采用电力电子变换器的交流拖动系统得以实现，特别是大规模集成电路和计算机控制技术的发展，高性能交流调速系统便应运而生，一直被认为是天经地义的交直流拖动按调速性能分T的格局终

2、于被打破了。这时，直流电机具有电刷和换相器因而必须经常检查维修、换向火花使直流电机的应用环境受到限制、以及换向能力限制了宜流电机的容量和速度等缺点日益突出起來，用交流可调拖动取代直流可调拖动的呼声越来越强烈，交流拖动控制系统已经成为当前电力拖动控制的主要发展方向。许多在工艺上需要调速的生产机械过去多用直流拖动，鉴于交流电机比直流电机结构简单、成本低廉、工作可靠、维护方便、惯量小、效率高，如果改成交流拖动，显然能够带来不少的效益。但是，由于交流电机原理上的原因，其电磁转矩难以像直流电机那样通过电枢电流施行灵活的实时控制。20世纪70年代初发明了矢量控制技术，或称磁场定向控制技术，通过坐标

3、变换，把交流电机的定子电流分解成转矩分量和励磁分量，用来分别控制电机的转矩和磁通，就可以获得和直流电机相仿的高动态性能，从而使交流电机的调速技术取得了突破性的进展。其后，又陆续提出了直接转矩控制、解耦控制等方法，形成了一系列可以和直流调速系统媲美的高性能交流调速系统和交流伺服系统。直流电机的换向能力限制了它的容量转速积不超过1()6kW-r/min,超过这一数值吋，其设计与制造就非常怵I难了。交流电机没有换向器，不受这种限制，因此，特大容量的电力拖动设备，如厚板轧机、矿井提升机等，以及极高转速的拖动，如高速磨头、离心机等，都以采用交流调速为宜。双馈变频系统1•交流调速简介直流电力拖动和

4、交流电力拖动在19世纪先后诞生。在20世纪上半叶的年代里，鉴于直流拖动具有优越的调速性能，高性能可调速拖动都采用直流电机,而约山电力拖动总容量80%以上的不变速拖动系统则采用交流电机，这种分工在一段时期内已成为一种举世公认的格局。交流调速系统的多种方案虽然早已问世，并已获得实际应用，但其性能却始终无法与直流调速系统相匹敌。直到20世纪60〜70年代，随着电力电子技术的发展，使得采用电力电子变换器的交流拖动系统得以实现，特别是大规模集成电路和计算机控制技术的发展，高性能交流调速系统便应运而生，一直被认为是天经地义的交直流拖动按调速性能分T的格局终于被打破了。这时，直流电机具有电刷和换相器

5、因而必须经常检查维修、换向火花使直流电机的应用环境受到限制、以及换向能力限制了宜流电机的容量和速度等缺点日益突出起來，用交流可调拖动取代直流可调拖动的呼声越来越强烈，交流拖动控制系统已经成为当前电力拖动控制的主要发展方向。许多在工艺上需要调速的生产机械过去多用直流拖动，鉴于交流电机比直流电机结构简单、成本低廉、工作可靠、维护方便、惯量小、效率高，如果改成交流拖动，显然能够带来不少的效益。但是，由于交流电机原理上的原因，其电磁转矩难以像直流电机那样通过电枢电流施行灵活的实时控制。20世纪70年代初发明了矢量控制技术，或称磁场定向控制技术，通过坐标变换，把交流电机的定子电流分解成转矩分量和

6、励磁分量，用来分别控制电机的转矩和磁通，就可以获得和直流电机相仿的高动态性能，从而使交流电机的调速技术取得了突破性的进展。其后，又陆续提出了直接转矩控制、解耦控制等方法，形成了一系列可以和直流调速系统媲美的高性能交流调速系统和交流伺服系统。直流电机的换向能力限制了它的容量转速积不超过1()6kW-r/min,超过这一数值吋，其设计与制造就非常怵I难了。交流电机没有换向器，不受这种限制，因此，特大容量的电力拖动设备，如厚板轧机、矿井提升机等，以及极高转速的拖动，如高速磨头、离心机等，都以采用交流调速为宜。交流电机主要分为异步电机（即感应电机）和同步电机两大类，每类电机又有不同类型的调速系

7、统。现冇文献中介绍的异步电机调速系统种类繁多，可按照不同的角度进行分类。常见的交流调速方法冇：①降屯压调速②转差离合器调速③转子出电阻调速④绕线转子电动机串级调速和双馈电动机调速⑤变极对数调速⑥变压变频调速按照交流异步电机的原理，从定子传入转子的电磁功率可分成两部分：一部分是拖动负载的有效功率，称作机械功率；另一部分是传输给转子电路的转差功率，与转差率$成正比。从能量转换的角度上看，转差功率是否增大，是消耗掉还是得到回收，是评价调速系统效率高低