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三相异步电机离散变频软起动的关键技术研究与实现

马跃贤  
【摘要】: 电子软起动器通过改变晶闸管的触发角减小了电机的起动电流,同时也限制了起动转矩的大小。变频器解决了重载起动问题,却引入了过高的成本。离散变频软起动技术不改变电子软起动器的电路,在软件上对工频半波进行触发控制实现变压变频,在不提高成本的前提下满足了电机对起动电流和起动转矩的要求。论文对离散变频软起动技术的特点、应用原则和控制策略进行了研究。 论文分析了离散变频调压、调频的基本原理,研究了不同触发方式对分频电压基波相位的影响,确定了各离散频段的最佳触发方式;根据各分频段的特点,确定了电机起动应采用的离散频段;离散变频电压含有大量的电压谐波,通过计算得出了各分频方法的电压谐波成分,确定了分频基波起主要转矩作用,简化了控制策略;为实现各分频段的顺利切换,提出了电压基波连续的频段切换原则;由于分频周期较长,为保证控制的实时性,提出了基于工频时间片段的控制策略;为了在适当转速时进行离散频段的切换,论文提出了基于电机失电残余电压的转速测量方法,该方法原理简单、易于编程实现,且具有较高的精度。 上述理论是结合仿真说明的,在论文的最后给出了三相异步电机的离散变频软起动仿真模型,仿真结果验证了提出的方案的可行性。


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