同步電動機(jī)勵磁控制系統(tǒng)研究.pdf

1、同步電動機(jī)廣泛應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)恒速系統(tǒng)，具有自由調(diào)節(jié)功率因數(shù)、轉(zhuǎn)速恒定，負(fù)載特性硬等特點。勵磁系統(tǒng)是同步電動機(jī)的重要組成部分，直接影響電機(jī)的運行特性，而同步電動機(jī)的勵磁控制有兩個問題需要解決，一是在同步電動機(jī)的起動過程中如何控制勵磁；另一個是在牽入同步以后在同步電動機(jī)的運行過程中勵磁電流的調(diào)節(jié)。本文正是主要針對這兩方面的問題進(jìn)行勵磁控制系統(tǒng)的研究和設(shè)計的。
　　在起動投勵方面，本文重點研究了異步起動的方式，同時硬件的設(shè)計兼顧了以后

2、軟啟動方式的功能的擴(kuò)展。針對當(dāng)前異步起動主要采用的轉(zhuǎn)子電量法投勵方法存在的問題，即在接近同步轉(zhuǎn)速時，勵磁繞組在低轉(zhuǎn)速氣隙磁場切割下感應(yīng)信號微弱，本文在詳細(xì)分析同步電動機(jī)起動和投勵過程的基礎(chǔ)上，提出使用無轉(zhuǎn)子位置傳感器定子電量法投勵，通過仿真和實驗證明該投勵方法具有可靠性好、牽入同步時間短、對電網(wǎng)沖擊小、牽入同步容易等優(yōu)點，很大程度上解決了目前同步電動機(jī)異步起動投勵存在的問題。
　　在勵磁調(diào)節(jié)方面，本文設(shè)計了功率因數(shù)檢測電路，不僅使

3、系統(tǒng)具有恒勵磁電流運行方式，還能夠使其處于恒功率因數(shù)運行狀態(tài)，提高了系統(tǒng)的性能。為適應(yīng)當(dāng)前勵磁控制系統(tǒng)的發(fā)展要求，針對目前已投入實際使用的數(shù)字式勵磁控制裝置的控制核心多為傳統(tǒng)的單片機(jī)，存在運算精度和速度有限，影響勵磁控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度和準(zhǔn)確性的問題，本文以DSP作為勵磁控制器的核心，利用其強(qiáng)大的運算功能和豐富的軟硬件資源，研究基于DSP的勵磁控制系統(tǒng)的硬件電路實現(xiàn)及相關(guān)軟件的設(shè)計。
　　另外，移相觸發(fā)電路是三相晶閘管電路的核心控制