繞線式異步電動機直接轉矩控制.pdf

1、變頻器已經(jīng)在我國成功推廣應用，但是，相對于低壓變頻器，高壓變頻器以國外產(chǎn)品居多，高壓變頻技術的研究仍是難題。采用高壓變頻器的主要原因是高壓電動機的應用，因為通常變頻器的輸出電壓等級與電動機定子側供電電壓相匹配。對于高壓繞線式異步電動機，如將定子短封，改為從轉子供電，則可采用低壓電源。依此原理，高壓繞線式異步電動機的高壓變頻調速問題就轉化成低壓變頻調速問題，又稱轉子變頻（供電）調速。繞線式異步電動機采用轉子變頻（供電）方法已經(jīng)應用，但其理

2、論研究較少，控制策略主要采用矢量控制的方法，直接轉矩控制沒有應用。本文利用低壓變頻器中直接轉矩控制技術，對定子短封后的高壓繞線式異步電動機轉子變頻（供電），達到通過使用低壓變頻器實現(xiàn)高壓繞線式異步電動機的變頻調速的目的。
　　研究的主要內(nèi)容有：推導繞線式異步電動機轉子變頻（供電）時的數(shù)學模型，根據(jù)數(shù)學模型建立繞線式異步電動機轉子變頻（供電）時的磁鏈觀測模型，利用Simulink工具完成模型的仿真；推導SVPWM在規(guī)則采樣方法時隱含

3、的等效調制函數(shù)，采用二維傅里葉變換對線電壓諧波進行分析，利用復系數(shù)表達式分頻域討論SVPWM逆變器線電壓諧波含量情況，通過Simulink工具，建立基于SVPWM和SPWM逆變器模型，仿真得到兩種不同調制方式的逆變器輸出電壓頻譜；分析擴展卡爾曼濾波（EKF）的基本原理，設計EKF觀測器，對電動機轉子電阻以及轉速進行估計，并利用Simulink工具，建立擴展卡爾曼濾波觀測電動機轉子電阻以及轉速的模型；分析低壓變頻器中直接轉矩控制原理，設計