基于双PWM整流器绕线异步电机串级调速控制.pdf

第43卷第 11期 电力 电子技 术 Vo1．43 No．11 2009年 11月 PowerElectronics November，2009 基于双PWM整流器绕线异步电机串级调速控制 全吉男 ，王 聪 (1．中国矿业犬学，北京 100083；2．黑龙江科技学院，黑龙江 哈尔滨 150027) 摘要：绕线异步电动机因采用传统串级调速控制，受调速范围、功率 数、谐波污染等问题影响，其推广应用受到限 制．故提出采用双PWM整流器的双馈串级调速控制方案。给出了整流器的控制策略以提高调速系统的町控性和摔 制精度。仿真和模拟实验验证了所提方案和控制策略的有效性。 关键词：异步电机；脉宽调制；整流器；矢量控制 ／内模解耦控制 中图分类号：TM343 文献标识码：A 文章编号：1000—100X(2009)11-0038—03 ScherbiusVariable—speed ControlofW indingInduction DriveM otorUsingDoublePW M Rectitier QUANJi．nail一．WANGCong。 (1．ChinaUniversity0，’MiningandTechnoloyg，Beijing100083，China； 2．HeilongfiangInstituteofScienceandTechnology，Harbin150027，China) Abstract：Application ofthetraditionalScherbiusvariable—speedcontrolofwindinginductionasynchronousnlotorisre— strietedbyitsspeed—range．powerfactorandharmonicpollution．ete．．Theschemeofdoubly dScherbiussystem withdou— blePWM rectifierisproposed，andthecontrolstrategiesofthesupply—sidePWM andtherotor—connectedconvenerare givenrespectively．Allconclusionsaresupposedbysimulationandpracticalexperiments． Keywords：asynchronousmotor；pulsewidthmodulation：rectifier；vectorcontrol／internalmodeldecouplingcontrol 1 引 言 绕线异步电机 的调速控制问题 。 风机、泵类负载广泛应用于工矿企业 。采用交流 针对绕线异步 电机在串级调速控制中存在的问 调速系统拖动这类负载，可带来巨大的经济和社会 题 ，提出基于电压型双 PWM整流器的串级调速方 效益。目前，矢量控制的变频调速技术已成熟应用于 案，采用 内模解耦控制和矢量控制技术，实现亚同步 国防、工农业等各行业 但普通异步电机变频调速在 以下和超 同步宽范围内的调速控制及 电机转矩和 应用中存在两个主要问题 ：…是变频调速系统中变 转子电流的解耦控制 ．以提高功率因数，降低 电机定 频器的容量必须大于或等于所拖动 电机 的容量，一 子、转子电流畸变，有效抑制谐波污染。仿真和实验， 次性投资较大．尤其是大容量高压变频器价格更加 验证 了所提方案的可行性和有效性 。 昂贵 ；二是谐波对 电网的污染问题。 2 系统原理与结构 对绕线式异步电机的串级调速系统而言，在调