基于空间矢量及定子电阻压降补偿的异步电机交流预励磁起动研究

为了提高异步电机的起动性能,解决电机起动时出现较大尖峰电流、转矩响应较慢等问题,分析了上述问题出现的主要原因,进而提出一种基于空间矢量及定子电阻压降补偿的异步电机交流预励磁起动方法。该方法的本质是对磁链的控制,在空间矢量理论的基础上,对电机的动态方程进行深刻分析,揭示了起动电流过大的主要原因是由于磁链的不稳定,进而采用交流预励磁方法分别对励磁和转矩控制,使电机内部磁场在电机起动前平稳建立,而后控制电机的起动,并在整个动态过程中利用定子电阻压降补偿来抑制低频时磁链的波动。仿真结果表明,本方法能够使圆形旋转磁链逐步稳定的建立,实现了控制系统的良好解耦效果,能有效地减小起动尖峰电流,并且维持磁链幅值的稳定,更有利于电机的平稳起动。

基于电流解耦的异步电机V/F控制补偿方法

针对异步电机恒压频比(V/F)控制低速性能不理想的问题,提出了一种新颖的定子电阻压降的补偿方法.该方法在对定子电流进行解耦的基础上,根据异步电机低频运行时简化的等值电路和矢量图,采用一种基于力矩电流的标量补偿方法对定子电阻压降进行补偿,并结合转差频率补偿,以实现电机低频时的自动转矩提升.该方法有效改善了异步电机V/F控制时的低速性能,保证低频运行时依然能获得额定磁通和相应的转矩.基于Saber软件的仿真结果表明:采用补偿方法后,电机能够带额定负载稳定运行在2 Hz工况下,电机的带负载能力有明显的提高,补偿后的机械特性略有上扬.

一种新颖的异步电机标量控制方案

传统的恒压频比控制存在稳态精度低、低频输出转矩小等缺点。提出了一种带有转差角频率补偿和定子电阻压降补偿的异步电机标量控制方案。仿真和实验结果验证了本方案的具有稳态精度高、低频输出转矩高等优点。