異步電動(dòng)機(jī)自適應(yīng)節(jié)能控制器的研究.pdf

1、三相交流異步電動(dòng)機(jī)是一種將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的電力拖動(dòng)裝置。它主要由定子、轉(zhuǎn)子和它們之間的氣隙構(gòu)成。對定子繞組通上三相電源后，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并切割轉(zhuǎn)子，獲得轉(zhuǎn)矩。三相交流異步電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、價(jià)格便宜、過載能力強(qiáng)及使用、安裝、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。但在很多行業(yè)中電動(dòng)機(jī)的使用并不合理，電機(jī)常常工作在輕載甚至空載狀態(tài)下，這使得電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率很低，不僅浪費(fèi)了大量電能，而且降低了電網(wǎng)的供電質(zhì)量。 本文首先

2、對交流異步電機(jī)的能耗進(jìn)行了分析，然后著重對異步電機(jī)的功率關(guān)系以及效率、功率因數(shù)、最小電流與轉(zhuǎn)差率之間關(guān)系進(jìn)行了深入分析。在此基礎(chǔ)上還對工廠電費(fèi)構(gòu)成結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)分析。本文在以上理論分析基礎(chǔ)上，從如何最大限度降低異步電機(jī)耗電費(fèi)用出發(fā)，提出了最小輸入有功功率最優(yōu)控制方法來控制異步電機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。最小輸入有功功率最優(yōu)控制不僅可以最大限度的降低異步電機(jī)輕載時(shí)耗費(fèi)的有功電量，同時(shí)也能有效提高功率因數(shù)?？紤]到電機(jī)負(fù)載變化以及電網(wǎng)早晚壓差較大的情況，本

3、電機(jī)節(jié)電控制器會隨著負(fù)載變化以及早晚電壓波動(dòng)自動(dòng)尋找最佳工作曲線。本文對三相三線制接法的異步電機(jī)有功功率的計(jì)算方法進(jìn)行了分析，為最后實(shí)現(xiàn)最小輸入有功功率最優(yōu)控制奠定了理論基礎(chǔ)。 在電路設(shè)計(jì)方面，本文選擇了ATmega16L單片機(jī)作為節(jié)電控制器的主控芯片，由于ATmega16L單片機(jī)I/O口具有大電流10～20mA（輸出電流）或40mA（吸電流）的特點(diǎn)，所以省去了很多外圍驅(qū)動(dòng)電路。本文所設(shè)計(jì)的節(jié)電控制系統(tǒng)還包括了過載保護(hù)、缺相保護(hù)