发布时间 : 星期日 文章运控转速开环恒压频比控制的交流异步电动机调速系统仿真更新完毕开始阅读8ef6bbda8ad63186bceb19e8b8f67c1cfad6ee02
变步长类算法和固定步长类的算法。
二、异步电动机的恒压频比调速原理分析
异步电动机的变频调速系统基本控制方式是变压变频，在基频以下采用恒压频比带定子压降补偿的控制方式，基本上要保持磁通在各级转速上都为恒值。可以通过研究这种控制方式下的稳态机械特性，来进一步研究电压和频率如何协调控制才能获得理想的稳态性能。当定子电压1U 和角频率1? 都为恒定值时，异步电动机的机械特
2.1变压变频调速的基本原理 2.1.1基频以下调速
当异步电动机在基频（额定频率）以下运行时，如果磁通太弱，没有充分利用电机的铁心，是一种浪费；如果磁通过大，又会使铁心饱和，从而导致过大的励磁电流，严重时还会因绕组过热而损坏电机。最好是保持每极磁通量为额定值不变。
Eg?4.44NskNSΦmN?常值f当频率从额定值向下调节时，必须使1基频以
下应采用电动势频率比为恒值的控制方式。
图1恒压频比控制特性
a——无补偿 b——带定子电压补偿
2
2.1.2基频以上调速
在基频以上调速时，频率从向上升高，受到电机绝缘耐压和磁路饱和的限制，定子电压不能随之升高，最多只能保持额定电压不变。这将导致磁通与频率成反比地降低，使得异步电动机工作在弱磁状态。
图2 异步电动机变压变频调速的控制特性
2.2恒压频比时的电动机的机械特性 2.2.1 基频以下
当定子电压U1 和角频率w1都为恒定值时，异步电动机的机械特性方程可以改写为
当s 很小的时候，可忽略分母中含s 各项，则
对于同一转矩，转速降落基本不变
10RT??1?60?n?sn1?s?1????Te2?np?n?Us?
3
're2p2
在恒压频比的条件下把频率向下调节时，机械特性基本上是平行下移的。
3np?Us?Tem?2???1临界转矩
????Rs212?Rs?'2????(L?L)lslr????1?1?随着频率的降低而减
小。当频率较低时，电动机带载能力减弱，采用低频定子压降补偿，适当地提高电压，可以增强带载能力。
Ps?sPm?s?1Te?转差功率 不变型。
Rr'Te2?Us?3np????1?2与转速无关，故称作转差功率
2.2.2基频以上
电压不能从额定值再向上提高，只能保持不变，机械特性方程式可写成
Te?3npUsN2sRr'?1(sRs?Rr')2?s2?12(Lls?L'lr)2??
临界转矩表达式
312Tem?npUsN2?1Rs?Rs2??12(Lls?L'lr)2??
临界转差
sm?Rr'Rs2??12(Lls?L'lr)2
当s很小时，忽略上式分母中含s各项
2UsNsTe?3np?1Rr' 或
Rr'Te?12s?1?23npUsN
带负载时的转速降落
10Rr'Te?1260?n?sn1?s?1?22?np?n2UpsN4
对于相同的电磁转矩，角频率越大，转速降落越大，机械特性越软，与直流电动机弱磁调速相似。
转差功率
Rr'Te2?12Ps?sPm?s?1Te?23npUsN
22T??常数转差功率基本不变。
带恒功率负载运行时e1
图3异步电动机变压变频调速机械特性
三、逆变器输出电压和波形的SPWM控制
图4交-直-交变频器主回路结构图
以频率与期望的输出电压波相同的正弦波作为调制波，以频率比期望波高得
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