2双馈调速原理
6页1、一双馈调速原理双馈调速理论是从串级调速理论发展而来,针对串级调速系统不能实现能量 的双向流动和功率因素低的缺点进行了改进。两者所使用的原理是相同的,即利 用在电机转子上附加电势实现电机的速度调节。只不过串级调速系统只能实现与 电机感应电势反方向的附加电势,而双馈调速系统要实现附加电势的频率、幅值、 相位的完全控制。1 1附加电势的种类根据异步电动机的特性,从转予电流表达式:可以看出,在转子电流,基本不变的情况下,改变转子侧外加电压玑,可 以改变转差率S。这就是为什么附加电势能够调节电机转速的原因,因此对电机 转速的控制问题就变成了对外加电压U,的控制问题。异步电动机的外加电压矢量U,有三种典型方向可以使用与转子感应电势同相(2) 与转子感应电势反相(3超前转子感应电势姬,90度其中,与转子感应电势同相和反相的外加电压U2的作用是使电机转速升高 和降低,超前转子感应电势90度的外加电压U2的作用是改善电机定子侧功率 因数。在实际控制时,外加电压的相位可以是以上两种典型方向的矢量合成,但 必须保证外加电压与转子感应电势频率相同。下面用图示的方法说明各种附加电势对系统的影响:异步电动机正常运
2、行时的矢量关系如图1. 1(a)所示。其中忽略异步电动 机的定子阻抗后有-=-S电机定子电流+电机定子、转子的功率因数角分别为a, B。(2)附加电势与转U2与转子感应电势。同相时的矢量关系如图1. 1(b)所示。 由于电网电压没有变化,迫使电机转子合成电势的折算值保持不变,即满足s U2+ 随着附加电势折算值U的增大,系统新的转差率S会随之减小,即电机转速升高。当附加电势折算值增大到大于系统原有s时,会使系统新的转差率S变负, 即电机转速超过同步转速。此时的矢量关系如图1-1(d)所示。(3) 附加电势U2与转子感应电势。反相时的矢量关系如图11(c)所示,其分 析方法同上。不同之处在于:附加电势折算值以为负,随着附加电势折算值以的 增大,系统新的转差率S会随之增大,即电机转速降低。(4) 附加电势乩超前转子感应电势90度时的矢量关系如图1-1(e)所示。出于 附加电势折算值与转子感应电势的折算值s垂直,并不影响其垂直分量的大小, 因此电机的转速不会发生变化,但转子合成电势s的相位却由于的引入而发生了 变化。由于电机转子的阻抗参数并不因为附加电势的引入而发生变化,所以转子 侧功率因数
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