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1、電力拖動自動控制系統(tǒng)—運動控制系統(tǒng)電氣工程學院自動化楊霞2010年6月第7章繞線轉子異步電動機雙饋調速系統(tǒng)內(nèi)容提要第8章同步電動機變壓變頻調速系統(tǒng)課程總結第6章基于動態(tài)模型的異步電動機調速系統(tǒng)第1章交流調速系統(tǒng)概述第5章基于穩(wěn)態(tài)模型的異步電動機調速系統(tǒng)第7章繞線轉子異步電動機雙饋調速系統(tǒng)第9章伺服系統(tǒng)*7.1繞線型異步電動機雙饋調速工作原理7.2繞線型異步電動機串級調速系統(tǒng)7.3串級調速的機械特性7.4串級調速系統(tǒng)的技術經(jīng)濟指標7.5雙閉環(huán)控制的串級調速系統(tǒng)7.6串級調速系統(tǒng)的起動方式7.7*繞線轉子異步風力發(fā)電機組7.1繞線型異步電動機雙饋調速工作原理7.2繞線
2、型異步電動機串級調速系統(tǒng)7.6串級調速系統(tǒng)的起動方式7.3串級調速的機械特性7.4串級調速系統(tǒng)的技術經(jīng)濟指標7.5雙閉環(huán)控制的串級調速系統(tǒng)7.7繞線轉子異步風力發(fā)電機組轉差功率的利用：如何處理轉差功率在很大程度上影響著調速系統(tǒng)的效率。要提高調速系統(tǒng)的效率，除了盡量減小轉差功率外，還可以考慮如何去利用它?！半p饋”名字的由來：對于繞線型異步電動機，定、轉子電路可以同時與外電路相連，轉差功率可以從轉子輸出，也可以向轉子饋入，故稱作雙饋調速系統(tǒng)?！半p饋”的特點：是轉差功率可以回饋到電網(wǎng)，也可以由電網(wǎng)饋入。至于電功率是饋入定子繞組和/或轉子繞組，還是由定子繞組和/或轉子繞組
3、饋出，則要視電動機的工況而定。異步電動機由電網(wǎng)供電并以電動狀態(tài)運行時，它從電網(wǎng)輸入（饋入）電功率，而在其軸上輸出機械功率給負載，以拖動負載運行?！半p饋”調速實質：在雙饋調速工作時，繞線型異步電動機定子側與交流電網(wǎng)直接連接，轉子側與交流電源或外接電動勢相連，從電路拓撲結構上看，可認為是在轉子繞組回路中附加一個交流電動勢，通過控制附加電動勢的幅值，實現(xiàn)繞線型異步電動機的調速。7.1繞線轉子異步電動機雙饋調速工作原理繞線轉子異步電動機轉子：可以串電阻調速原理：根據(jù)電機理論，改變轉子電路的串接電阻，可以改變電機的轉速。轉子串電阻調速的原理如圖所示，調速過程中，轉差功率完全
4、消耗在轉子電阻上。~PmPmechPs7.1繞線型異步電動機雙饋調速工作原理7.2繞線型異步電動機串級調速系統(tǒng)7.6串級調速系統(tǒng)的起動方式7.3串級調速的機械特性7.4串級調速系統(tǒng)的技術經(jīng)濟指標7.5雙閉環(huán)控制的串級調速系統(tǒng)7.7繞線轉子異步風力發(fā)電機組7.1.1繞線轉子異步電動機轉子附加電動勢的作用7.1.1繞線轉子異步電動機轉子附加電動勢的作用圖7-1繞線型異步電動機轉子附加電動勢的原理圖7.1繞線型異步電動機雙饋調速工作原理7.2繞線型異步電動機串級調速系統(tǒng)7.6串級調速系統(tǒng)的起動方式7.3串級調速的機械特性7.4串級調速系統(tǒng)的技術經(jīng)濟指標7.5雙閉環(huán)控制的
5、串級調速系統(tǒng)7.7繞線轉子異步風力發(fā)電機組Ps轉差功率P1定子功率在轉子繞組回路中引入一個可控的交流附加電動勢來代替外接電阻，附加電動勢的幅值和頻率與交流電壓相同，相位與轉子電動勢相反，則它對轉子電流的作用與外接電阻是相同的，附加電動勢將會吸收原先消耗在外接電阻上的轉差功率。繞線轉子異步電動機轉子：可以串交流附加電動勢調速雙饋調速的基本結構功率變換單元電網(wǎng)K1M3~K2TI從電路拓撲結構上看，可認為是在轉子繞組回路中附加一個交流電動勢。7.1繞線型異步電動機雙饋調速工作原理7.2繞線型異步電動機串級調速系統(tǒng)7.6串級調速系統(tǒng)的起動方式7.3串級調速的機械特性7.4
6、串級調速系統(tǒng)的技術經(jīng)濟指標7.5雙閉環(huán)控制的串級調速系統(tǒng)7.7繞線轉子異步風力發(fā)電機組CU：功率變換單元（雙向變頻器）雙饋調速的功率傳輸（1）轉差功率輸出狀態(tài)異步電動機由電網(wǎng)供電并以電動狀態(tài)運行時，它從電網(wǎng)輸入（饋入）電功率，而在其軸上輸出機械功率給負載，以拖動負載運行；CUP1PsM3~Pmech7.1繞線型異步電動機雙饋調速工作原理7.2繞線型異步電動機串級調速系統(tǒng)7.6串級調速系統(tǒng)的起動方式7.3串級調速的機械特性7.4串級調速系統(tǒng)的技術經(jīng)濟指標7.5雙閉環(huán)控制的串級調速系統(tǒng)7.7繞線轉子異步風力發(fā)電機組（2）轉差功率輸入狀態(tài)當電機以發(fā)電狀態(tài)運行時，它被拖著
7、運轉，從軸上輸入機械功率，經(jīng)機電能量變換后以電功率的形式從定子側輸出（饋出）到電網(wǎng)。PsP1M3~CUPmech7.1繞線型異步電動機雙饋調速工作原理7.2繞線型異步電動機串級調速系統(tǒng)7.6串級調速系統(tǒng)的起動方式7.3串級調速的機械特性7.4串級調速系統(tǒng)的技術經(jīng)濟指標7.5雙閉環(huán)控制的串級調速系統(tǒng)7.7繞線轉子異步風力發(fā)電機組轉子附加電動勢的作用（引出調速原理）異步電動機運行時其轉子相電動勢為式中——異步電動機的轉差率；——繞線型異步電動機轉子開路相電動勢，也就是轉子開路額定相電壓值。7.1繞線型異步電動機雙饋調速工作原理7.2繞線型異步電動機串級調速系統(tǒng)7.6串
8、級調速系統(tǒng)
