转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统设计指导
《电力拖动自动控制系统》题库

一、判断题1、自动控制的直流调速系统,往往以调节电枢供电电压为主。
(√)2、在V-M系统中,设置平波电抗器可以抑制电流脉动。
(√)3、在电流断续时,V-M系统机械特性很软,理想空载转速翘得很高。
(√)4、与晶闸管-电动机调速系统相比,直流脉宽调速系统开关频率高,电流容易连续,谐波少,电机损耗及发热都小。
(√)5、转速、电流双闭环直流调速系统中,当电动机过载甚至堵转时,转速调节器可以限制电枢电流最大值,起快速自动保护作用。
(X)6、按照典型II型系统设计转速调节器时,中频宽h可以任意选择。
(X)7、按照典型II型系统设计转速调节器时,由典型II型系统的开环传递函数可知,K、T、τ都就是待定符号。
(X)8、转速、电流双闭环直流调速系统中,对负载变化起抗扰作用的就是转速调节器。
(√)9、积分控制可以使直流调速系统在无静差的情况下保持恒速运行,实现无静差调速。
(√)10、闭环调速系统的静特性表示闭环系统电动机转速与负载电流或转矩间的稳定关系。
(√) 1、弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。
(Ⅹ)2、采用光电式旋转编码器的数字测速方法中,M法适用于测高速,T法适用于测低速。
(√)3、只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。
(√)4、直流电动机变压调速与降磁调速都可做到无级调速。
(√)5、静差率与机械特性硬度就是一回事。
( Ⅹ )6、带电流截止负反馈的转速闭环系统不就是单闭环系统。
( Ⅹ )7、电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压U k的大小并非仅取决于速度定 U g*的大小。
(√)8、双闭环调速系统在起动过程中,速度调节器总就是处于饱与状态。
( Ⅹ )9、逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。
(Ⅹ)10、可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向(正或反)由驱动脉冲的宽窄决定。
(√)11、双闭环可逆系统中,电流调节器的作用之一就是对负载扰动起抗扰作用。
《电力拖动自动控制系统》课程综述

电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统简介电力拖动自动控制系统包括:直流调速系统和交流调速系统。
直流调速系统包括:直流调速方法、直流调速电源和直流调速控制。
交流调速系统包括:交流调速系统的主要类型、交流变压调速系统、交流变频调速系统、绕线转子异步电机双馈调速系统——转差功率馈送型调速系统和同步电动机变压变频调速系统。
电力拖动自动控制系统课程内容介绍第一篇直流调速系统闭环反馈直流调速系统1.1 直流调速系统用的可控直流电源根据前面分析,调压调速是直流调速系统的主要方法,而调节电枢电压需要有专门向电动机供电的可控直流电源。
常用的可控直流电源有以下三种:旋转变流机组——用交流电动机和直流发电机组成机组,以获得可调的直流电压。
静止式可控整流器——用静止式的可控整流器,以获得可调的直流电压。
直流斩波器或脉宽调制变换器——用恒定直流电源或不控整流电源供电,利用电力电子开关器件斩波或进行脉宽调制,以产生可变的平均电压。
1.2 晶闸管-电动机系统(V-M系统)的主要问题本节讨论V-M系统的几个主要问题:(1)触发脉冲相位控制;(2)电流脉动及其波形的连续与断续;(3)抑制电流脉动的措施;(4)晶闸管-电动机系统的机械特性;(5)晶闸管触发和整流装置的放大系数和传递函数。
1.3 直流脉宽调速系统的主要问题自从全控型电力电子器件问世以后,就出现了采用脉冲宽度调制(PWM)的高频开关控制方式形成的脉宽调制变换器-直流电动机调速系统,简称直流脉宽调速系统,即直流PWM 调速系统。
(1)PWM变换器的工作状态和波形;(2)直流PWM调速系统的机械特性;(3)PWM 控制与变换器的数学模型;(4)电能回馈与泵升电压的限制。
1.4反馈控制闭环直流调速系统的稳态分析和设计本节提要:转速控制的要求和调速指标;开环调速系统及其存在的问题;闭环调速系统的组成及其静特性;开环系统特性和闭环系统特性的关系;反馈控制规律;限流保护——电流截止负反馈1.5 反馈控制闭环直流调速系统的动态分析和设计反馈控制闭环直流调速系统的动态数学模型;反馈控制闭环直流调速系统的稳定条件; 动态校正——PI调节器的设计;系统设计举例与参数计算转速、电流双闭环直流调速系统和调节器的工程设计方法内容提要:转速、电流双闭环控制的直流调速系统是应用最广性能很好的直流调速系统。
变压变频调速的基本控制方式

图6-23 电流滞环跟踪控制时的电流波形a) 电流波形b) 电压波形图6-25 电压空间矢量定义三个定子电压空间矢量A0u ,B0u ,C0u ,使它们的方向始终处于各相绕组的轴线上,而大小则随时间按正弦规律脉动,时间相位互相错开的角度也是°。
三相定子电压空间矢量的合成空间矢量s u 是一个旋转的空间矢量,它的幅倍,当电源频率不变时,为电气角速度作恒速旋转。
当某一相电压为最大值时,合成电压矢量在该相的轴线上。
合成空间矢量C0B0A0s u u u u ++=可以定义定子电流和磁链的空间矢量s I 和s Ψ。
电压与磁链空间矢量的关系用合成空间矢量表示的定子电压方程式:R s u =很低时,定子电阻压降所占的成分很小,可忽略不计,则定子合成电压与合成磁链dtd sΨ或⎰≈dt s s u Ψ。
当电动机由三相平衡正弦电压供电时,电动机定子磁链幅值恒定,以恒速旋转,磁链矢量顶端的运动轨迹呈圆形(称为磁链圆)。
6-26 旋转磁场与电压空间矢量的运动轨迹六拍阶梯波逆变器与正六边形空间旋转磁场种工作状态,6种工作状态是有效的,因为逆变器这时并没有输出电压,称为“零矢量”对于六拍阶梯波的逆变器,在其输出的每个周期中3/π时刻就切换一次工作状态(即换相)刻内则保持不变。
随着逆变器工作状态的切换,电压空间矢量的幅值不变,而相位直到一个周期结束。
在一个周期中6形成一个封闭的正六边形,如图6-28所示。
由电压空间矢量运动所形成的正六边形轨迹也可以看作是异步电动机定子磁设定子磁链空间矢量为1Ψ,在第一个3π期间,施加的电压空间矢量为内,产生一个增量依此类推,可以写成 Ψ∆的通式,i Ψ的方向决定于所施加的电压图6-31 逼近圆形时的磁链增量轨迹表示由电压空间矢量1u 和2u 的线性组合构成新的电压矢量θθsin cos s j u + 中,1t 处于1u ,2t 处于2u ,s u 与矢量图6-32 电压空间矢量的线性组合用相电压表示合成电压空间矢量的定义,把相电压的时间函数和空间相位分开γ20)(j C e t u ,︒=120γ,当各功率开关处于不同状态时,线电压可取值为⎢⎢⎣⎡ ⎝⎛+=⎥⎥⎦⎤⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎥⎦⎤⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=010230201322321t T t U j e T t T t U e U d j d j d ππd U T t ⎪⎪⎭⎫022,s sin =θu d θsin , 由旋转磁场所需的频率决定,0T 与21t t +未必相等,来填补。
电力拖动自动控制系统-运动控制系统(-阮毅-陈伯时)课后参考答案第五六七章(仅供参考)

第五章思考题5-1 对于恒转矩负载,为什么调压调速的调速范围不大?电动机机械特性越软,调速范围越大吗?答:对于恒转矩负载,普通笼型异步电动机降压调速时的稳定工作范围为0<S<S m 所以调速范围不大。
电动机机械特性越软,调速范围不变,因为S m 不变。
5-2 异步电动机变频调速时,为何要电压协调控制?在整个调速范围内,保持电压恒定是否可行?为何在基频以下时,采用恒压频比控制,而在基频以上保存电压恒定?答:当异步电动机在基频以下运行时,如果磁通太弱,没有充分利用电动机的铁心,是一种浪费;如果磁通,又会使铁心饱和,从而导致过大的励磁电流,严重时还会因绕组过热而损坏电动机。
由此可见,最好是保持每极磁通量为额定值不变。
当频率从额定值向下调节时,必须同时降低E g 使14.44常值SgS N mN E N K f ϕ=⨯⨯=,即在基频以下应采用电动势频率比为恒值的控制方式。
然而,异步电动机绕组中的电动势是难以直接检测与控制的。
当电动势值较高时,可忽略定子电阻和漏感压降,而认为定子相电压s g U E ≈。
在整个调速范围内,保持电压恒定是不可行的。
在基频以上调速时,频率从额定值向上升高,受到电动机绝缘耐压和磁路饱和的限制,定子电压不能随之升高,最多只能保持额定电压不变,这将导致磁通与频率成反比地降低,使得异步电动机工作在弱磁状态。
5-3 异步电动机变频调速时,基频以下和基频以上分别属于恒功率还是恒转矩调速方式?为什么?所谓恒功率或恒转矩调速方式,是否指输出功率或转矩恒定?假设不是,那么恒功率或恒转矩调速究竟是指什么?答:在基频以下,由于磁通恒定,允许输出转矩也恒定,属于“恒转矩调速”方式;在基频以上,转速升高时磁通减小,允许输出转矩也随之降低,输出功率基本不变,属于“近似的恒功率调速”方式。
5-4基频以下调速可以是恒压频比控制、恒定子磁通、恒气隙磁通和恒转子磁通的控制方式,从机械特性和系统实现两个方面分析与比较四种控制方法的优缺点。
运动控制系统综合复习题

一、单项选择题1.只能实现有级调速调速方式为( C )2.调速系统的静差率指标,应以( D )3.某直流调速系统电动机额定转速nN=1430r/min,额定速降ΔnN=115r/min,当要求静差率s≤30%时,允许的调速范围是( C )4.对自动调速系统来说,主要的扰动量是(B)5.如果要改变双闭环无静差V-M系统的转速,可调节( C )6.转速电流双闭环调速系统在稳态工作点上时,控制电压不取决于(D)7.不是跟随性能指标是(D )8.在转速电流双闭环调速系统中,选用了典型I型系统,是因为电流环( A )9.两组晶闸管装置反并联的可逆V-M系统在一定控制角下稳定工作时出现的环流叫做(A )10.在配合无环流可逆系统中,可采用配合控制的触发移相方法对其进行控制,但需将两组晶闸管装置的触发脉冲的初始相位都整定在(C )11.在两组晶闸管反并联的可逆V-M系统中,当正组的控制角小于反组的逆变角时,将会产生(B )12.交-直-交PWM变压变频器中,逆变器起作用是(A )13.当交流电动机由常规的六拍阶梯波逆变器供电时,磁链轨迹是一个(A )14.不是异步电动机动态数学模型的特点为(B )15.不是直接转矩控制的特点为(A )16.采用旋转编码器的数字测速方法不包括(D )17.交流电动机带恒转矩负载作调压调速时,其转差功率与转差率( A )18.在低频输出时采用异步调制方式,高频输出时切换到同步调制方式为( D )19.不是异步电动机动态数学模型的特点。
(D )20.电流跟踪PWM控制时,当环宽选得较大时( A )21.只能实现有级调速调速方式为( C )22.调速系统的静差率指标,应以( D )23.某直流调速系统电动机额定转速n N=1430r/min,额定速降Δn N=115r/min,当要求静差率s≤30%时,允许的调速范围是( C )24.对自动调速系统来说,主要的扰动量是(B)25.如果要改变双闭环无静差V-M系统的转速,可调节( C )26.转速电流双闭环调速系统在稳态工作点上时,控制电压不取决于(B )27.不是跟随性能指标是( D )28.在转速电流双闭环调速系统中,选用了典型I型系统,是因为电流环( A )29.两组晶闸管装置反并联的可逆V-M系统在一定控制角下稳定工作时出现的环流叫做(A )30.在配合无环流可逆系统中,可采用配合控制的触发移相方法对其进行控制,但需将两组晶闸管装置的触发脉冲的初始相位都整定在( C )31.不适合使用矢量控制方式是( B )32.PMW变压变频器,通过它可同时调节电压和频率,其可控的是(B )。
(完整word版)《交流调速系统》课后习题答案

《交流调速系统》课后习题答案第 5 章 闭环控制的异步电动机变压调速系统5-1 异步电动机从定子传入转子的电磁功率m P 中,有一部分是与转差成正比的转差功率s P ,根据对s P 处理方式的不同,可把交流调速系统分成哪几类?并举例说明。
答: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 效率高低的标志。
从这点出发,可以把异步电机的调速系统分成三类 。
1)转差功率消耗型调速系统:这种类型的全部转差功率都转换成热能消耗在转子回路中,降电压调速、转差离合器调速、转子串电阻调速都属于这一类。
在三类异步电机调速系统中,这类系统的效率最低,而且越到低速时效率越低,它是以增加转差功率的消耗来换取转速的降低的(恒转矩负载时)。
可是这类系统结构简单,设备成本最低,所以还有一定的应用价值。
2)转差功率馈送型调速系统:在这类系统中,除转子铜损外,大部分转差功率在转子侧通 过变流装置馈出或馈入,转速越低,能馈送的功率越多,绕线电机串级调速或双馈电机调速属于这一类。
无论是馈出还是馈入的转差功率,扣除变流装置本身的损耗后,最终都转化成 有用的功率,因此这类系统的效率较高,但要增加一些设备。
3)转差功率不变型调速系统:在这类系统中,转差功率只有转子铜损,而且无论转速高低,转差功率基本不变,因此效率更高,变极对数调速、变压变频调速属于此类。
其中变极对数 调速是有级的,应用场合有限。
只有变压变频调速应用最广,可以构成高动态性能的交流调速系统,取代直流调速;但在定子电路中须配备与电动机容量相当的变压变频器,相比之下,设备成本最高。
5-2 有一台三相四极异步电动机,其额定容量为5.5kW ,频率为50Hz ,在某一情况下运行,自定子方面输入的功率为6.32kW ,定子铜损耗为341W ,转子铜损耗为237.5W ,铁心损耗为167.5W ,机械损耗为45W ,附加损耗为29W ,试绘出该电动机的功率流程图,注明各项功率或损耗的值,并计算在这一运行情况下该电动机的效率、转差率和转速。
转速、电流双闭环直流调速系统

第2章 转速、电流双闭环直流调速系统和调节器的工程设计方法2.1 转速、电流双闭环直流调速系统及其静特性采用PI 调节的单个转速闭环直流调速系统可以在保证系统稳定的前提下实现转速无静差。
但是,如果对系统的动态性能要求较高,单闭环系统就难以满足需要,这主要是因为在单闭环系统中不能控制电流和转矩的动态过程。
电流截止负反馈环节是专门用来控制电流的,并不能很理想地控制电流的动态波形,图2-1a)。
在起动过程中,始终保持电流(转矩)为允许的最大值,使电力拖动系统以最大的加速度起动,到达稳态转速时,立即让电流降下来,使转矩马上与负载相平衡,从而转入稳态运行。
这样的理想起动过程波形示于图2-1b 。
为了实现在允许条件下的最快起动,关键是要获得一段使电流保持为最大值dm I 的恒流过程。
按照反馈控制规律,采用某个物理量的负反馈就可以保持该量基本不变,那么,采用电流负反馈应该能够得到近似的恒流过程。
应该在起动过程中只有电流负反馈,没有转速负反馈,达到稳态转速后,又希望只要转速负反馈,不再让电流负反馈发挥作用。
2.1.1 转速、电流双闭环直流调速系统的组成系统中设置两个调节器,分别调节转速和电流,如图2-2所示。
把转速调节器的输出当作电流调节器的输入,再用电流调节器的输出去控制电力电子变换器UPE 。
从闭环结构上看,电流环在里面,称作内环;转速环在外边,称作外环。
这就形成了转速、电流双闭环调速系统。
转速和电流两个调节器一般都采用PI 调节器,图2-3。
两个调节器的输出都是带限幅+TG nASRACRU*n+ -U nU iU*i+-U cTAM+-U dI dUPE-MT图2-2 转速、电流双闭环直流调速系统结构ASR —转速调节器 ACR —电流调节器 TG —测速发电机TA —电流互感器 UPE —电力电子变换器内外ni2作用的,转速调节器ASR 的输出限幅电压*im U 决定了电流给定电压的最大值,电流调节器ACR 的输出限幅电压cm U 限制了电力电子变换器的最大输出电压dm U 。
交流调速试题及答案

交流调速》课程综合复习资料一、选择题1.以下生产生活设备中,重点强调调速的目的不是节能需要的是()。
A .抽油机B.风机C.风扇D.泵类2.恒压恒频正弦波供电时异步电动机的机械特性,当s接近 1时,Te = f ( s)是对称于原点的一段()。
A .直线B.斜线C.双曲线D.对角线3.晶闸管交 -交变压变频器的最高输出频率约为电网频率的()。
A . 1/3~ 1/2 B.1/2~1 C.1~2 倍D.2~3 倍4.PWM 技术是指()。
A .脉冲幅度调制 B.脉冲频率调制C.脉冲宽度调制D.脉冲数量调制5.通用变频器的检测环节包括()。
A .电流检测B.温度检测C.电压检测D.以上都是6.()是恒磁通调速和弱磁调速的分界点。
A .基本频率B.最大频率C.跳跃频率D.起动频率7.单相逆变器系统的输出电压能力取决于()。
A .直流母线电压B.直流母线电流C.直流母线功率D.交流母线电压。
8.转速开环控制的变压变频系统中,通常在工作频率设定之后加一个()限定环节。
A .频率B.电压C.频率变化率D.电压变化率9.变频器交流输入电压降低会导致输出电压也降低,会影响电机的带负载能力的根源是()。
A .气隙磁通变大B.气隙磁通变小C.转子磁通变大D.转子磁通变小10.恒气隙磁通控制与恒压频比控制相比,最大转矩()。
A .更小B.更大C.相同D.未知11.三相逆变器系统的输出电压能力取决于()。
A .直流母线电压B.PWM 方式C. A 和B D.A 或 B12.转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统,必须具有()。
A .测压环节B .测速环节C.测流环节 D .测功环节二、简答分析题1.坐标变换是矢量控制的基础,试分析交流电动机矢量变换的基本概念和方法。
2.简述异步电动机变压变频调速的基本控制方式,说明基频以下和基频以上,定子电压U s、电源频率 f s 、气隙磁场 m 的变化规律。
3.简述基于稳态模型的转速闭环转差频率控制系统的两条基本控制规律。
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s
ASR
1
U
s
U
sa
电
PWM
U
sb
压 型
M
1
U
sc
逆 变
3~
器
FB S
图6-42 转差频率控制的转速闭环变压变频调速系统结构原理图
• 控制原理
实现上述转差频率控制规律的转速闭环 变压变频调速系统结构原理图如图所示。
频率控制——转速调节器ASR的输出信号
是转差频率给定 s* ,与实测转速信号 相加,即得定子频率给定信号 1* ,即
上面分析所得的转差频率控制概念是在
转矩近似公式(6-61)上得到的,当s 较
大时,就得采用式(6-12)的精确转矩公 式,把这个转矩特性(即机械特性)
Te f (s )
画在下图,
Te
可以看出:
Temax Tem
0
sm smax
s
图6-40 按恒Φm值控制的 Te=f (s ) 特性
在s 较小的稳态运
1. 转差频率控制的基本概念
直流电机的转矩与电枢电流成正比,控 制电流就能控制转矩,因此,把直流双闭 环调速系统转速调节器的输出信号当作电 流给定信号,也就是转矩给定信号。
在交流异步电机中,影响转矩的因素较多, 控制异步电机转矩的问题也比较复杂。
按照第6.2.2节恒 Eg /1 控制(即恒 m 控
Us
Is (Rs
j1Lls )
Eg
Is (Rs
j1Lls
)
Eg
1
1
(6-65)
由此可见,要实现恒 Eg/1控制,须在 Us/1 = 恒值的基础上再提高电压 Us 以补
偿定子电流压降。
如果忽略电流相量相位变化的影响,不同
定子电流时恒 Eg/1 控制所需的电压-频率 特性 Us = f (1, Is) 如下图所示。
Us
Eg/1=Const.
Us /1=Const.
定子电流增大的趋势
O
1பைடு நூலகம்
图6-41 不同定子电流时恒控制所需的电压-频率特性
上述关系表明,只要 Us 和1及 Is 的关 系符合上图所示特性,就能保持 Eg/1 恒
定,也就是保持 m 恒定。这是转差频率 控制的基本规律之二。
总结起来,转差频率控制的规律是:
(1)在 s ≤ sm 的范围内,转矩 Te 基本上 与 s 成正比,条件是气隙磁通不变。
(2)在不同的定子电流值时,按上图的函
数关系 Us = f (1 , Is) 控制定子电压和频率
,就能保持气隙磁通m恒定。
3. 转差频率控制的变压变频调速系统 系统组成 控制原理 性能评价
•系统组成
Is
s* 1*
(6-66)
电压控制——由 1和定子电流反馈信号 Is 从微机存储的 Us = f (1 , Is) 函数中查得定 子电压给定信号 Us* ,用 Us* 和 1* 控制
PWM电压型逆变器,即得异步电机调速所
需的变压变频电源。
• 性能评价
式(6-66)所示的转差角频率 s*与实测转 速信号 相加后得到定子频率输入信号 1* 这
由此可见,转速闭环转差频率控制的交 流变压变频调速系统能够象直流电机双闭 环控制系统那样具有较好的静、动态性能, 是一个比较优越的控制策略,结构也不算 复杂。
然而,它的静、动态性能还不能完全达到 直流双闭环系统的水平,存在差距的原因 有以下几个方面:
行段上,转矩 Te基
本上与s 成正比,
当Te 达到其最大值
Temax 时,s 达到 smax值。
对于式(6-12),取 dTe / ds = 0 可得
smax
Rr' L'lr
Rr Llr
Te m ax
K mΦm 2 2L'lr
(6-62) (6-63)
在转差频率控制系统中,只要给s 限幅,
转速闭环转差频率控制的变压变频 调速系统设计指导
0. 问题的提出
转速开环变频调速系统可以满足平滑调 速的要求,但静、动态性能都有限,要提 高静、动态性能,首先要用转速反馈闭环 控制。转速闭环系统的静特性比开环系统 强,这是很明显的,但是,是否能够提高 系统的动态性能呢?还得进一步探讨一下。
• 电力传动的基本控制规律
制)时的电磁转矩公式(6-12)重写为
Te
3np
Eg
1
2
Rr'2
s1Rr'
s
2 2 1
L'l2r
(6-12)
将 Eg
4.44
f1 N s k NsΦ m
4.44
1
2π
NskNsΦm
1 2
1Ns
k
NsΦ
m
代入上式,得
Te
3 2
np Ns2kN2sΦm2
Rr'2
s1Rr'
s
2 2 1
L'l2r
(6-59)
一关系是转差频率控制系统突出的特点或优
点。它表明,在调速过程中,实际频率1随 着实际转速 同步地上升或下降,有如水涨
而船高,因此加、减速平滑而且稳定。
性能评价(续)
同时,由于在动态过程中转速调节器
ASR饱和,系统能用对应于 sm 的限幅转
矩Tem 进行控制,保证了在允许条件下的快 速性。
性能评价(续)
使其限幅值为
sm
smax
Rr Llr
(6-64)
就可以基本保持 Te与s 的正比关系,也就
可以用转差频率控制来代表转矩控制。这
是转差频率控制的基本规律之一。
上述规律是在保持m恒定的前提下才成 立的,于是问题又转化为,如何能保持m
恒定?我们知道,按恒 Eg/1 控制时可保
持m恒定。在上图的等效电路中可得:
式(6-61)表明,在s 值很小的稳态运
行范围内,如果能够保持气隙磁通m不变,
异步电机的转矩就近似与转差角频率s 成 正比。这就是说,在异步电机中控制s ,
就和直流电机中控制电流一样,能够达到
间接控制转矩的目的。
控制转差频率就代表控制转矩,这就 是转差频率控制的基本概念。
2. 基于异步电机稳态模型的转差频率控制规律
我们知道,任何电力拖动自动控制系统 都服从于基本运动方程式
Te
TL
J np
d
dt
提高调速系统动态性能主要依靠控制转速
的变化率 d / dt ,根据基本运动方程式,
控制电磁转矩就能控制 d / dt ,因此,归
根结底,调速系统的动态性能就是控制转
矩的能力。
在异步电机变压变频调速系统中,需
要控制的是电压(或电流)和频率,怎样 能够通过控制电压(电流)和频率来控制 电磁转矩,这是寻求提高动态性能时需要 解决的问题。
令 s = s1 ,并定义为转差角频率;
Km
3 2
np
Ns2k
2 Ns
,是电机的结构常数;
则
Te
KmΦm2
Rr'2
s Rr' (s L'lr )2
当电机稳态运行时,s 值很小,因而
s也很小,只有1的百分之几,可以认
为 s Llr' << Rr' ,则转矩可近似表示为
Te
KmΦm2
s
Rr'
(6-61)