【正文】 【10】 任禮維、林瑞光．電機與拖動基礎．浙江大學出版社。新型的軟啟動器應運而生，其采用的電力半導體器件的開關功能實際上無磨損，并且使用壽命長，功耗小，加之微機控制技術與電力電子技術的緊密結合，可以更靈活的實現(xiàn)降壓啟動，也為電動機的恒流啟動提供了全新的思路和廣闊的空間。更加直觀的說明了被控對象的特點。 A相定子電流波形 電磁轉矩波形 轉速波形“M文件模型”仿真得到的波形(電流截止角為15度)第4章 交流調壓鼠籠式電機軟啟動的恒流控制方法研究本章主要研究交流調壓鼠籠式異步電機的啟動電流的控制方法，盡管第三章提出了仿真模型，但是由于它是一個多變量、時變、非線性和強耦合的系統(tǒng)，很難得到適用于控制器設計的解析模型，這給采用一些理論性很強的設計方法帶來困難。然后依次檢測A相、B相和C相的電流是否為零。在三相均不導通時，有，而電機的端電壓就等于內電勢，在根據(jù)式（）有 （） （） 式()又可以寫成： 其中： （） 式()即為鼠籠式異步電動機三相全不通時的狀態(tài)方程。 在第2章已經提到交流調壓軟起動電路中鼠籠電機具有三種工作模式：三相導通模式、兩相導通模式和三相全不導通模式。以下通過分析和仿真分別研究不同觸發(fā)方案對交流調壓鼠籠電機負載的影響。、的條件下獲得的波形圖，因為很小，使式()成立，它是觸發(fā)不穩(wěn)定的一個典型例子。反過來說，如果六個晶閘管中的每一個晶閘管都有相對獨立的觸發(fā)脈沖，則稱之為六路觸發(fā)。假設：一功率因數(shù)角(電流連續(xù)時電流滯后于電壓的電角度)一電流滯后角(電流下降到零的瞬間滯后于電壓相位點的電度)一電流截止角(電流為零的那一段對應的電角度)顯然，,并且隨著的不斷減小也隨之減小，但輸出電流卻增大并逐漸的趨向于連續(xù)，在電流連續(xù)的臨界點有。利用交流電機的電壓特性曲線的特點來控制交流電機的動，是電子軟啟動器的主要控制思路。由于變頻啟動成本較高，各種有接點的啟動方法性能欠佳，軟啟動方式成為首選的方法。通過調節(jié)啟動電流的設定值，可以達到快速啟動的效果。所謂軟啟動技術就是利用串接于電源與被控電機之間的軟起動器，控制其內部晶閘管的導通角，使電機輸入電壓從零以一定的函數(shù)關系逐漸上升，直至賦予電動機全電壓，啟動過程結束。其次，較大的啟動電流會產生較大的沖擊轉矩。在解決可靠性問題上，從觸發(fā)方案和移相范圍的確定兩個方面出發(fā)，研究了各種觸發(fā)方案的可靠性。降壓啟動是控制啟動電流過大的一種有效方法，這種方法首先把電機接到一個比較低的電壓上，等到其轉速上升以后再按一定的規(guī)律將電壓升高到額定值。這種起動方式最簡單，不具備電流閉環(huán)控制功能，僅靠調整晶閘管導通角，使之與時間按一定的函數(shù)關系增加。在脈沖恒流軟啟動方式中的脈沖啟動階段電流的幅值(可為全壓啟動的電流幅值)和維持時間是可以設定的。分析了三相交流調壓電路的有限狀態(tài)機模型和移相范圍，并以此為準分析了現(xiàn)有的觸發(fā)方案，即電壓同步雙脈沖出觸發(fā)、電壓同步寬脈沖觸發(fā)。在該電路中，采用了電子器件的開關模型，每一個器件都只有兩種工作狀態(tài)：導通或截止。當或時，電路是在“兩相導通和“三相全不通兩種模式之間交替出現(xiàn)。因此交流調壓電路要求觸發(fā)脈沖要足夠寬。 這種不穩(wěn)定現(xiàn)象產生會給電機帶來很大的危害。觸發(fā)角按照8050t的函數(shù)關系減小，直到減小到30。假定沒有中線，但A相晶閘管截止，可以證明，此時不但電流而且電壓都沒有零序分量，因此式()仍然適用。 ，其中的分別對應與式()中的變量和“Simulink模型”(局部)。由于三相的對稱性，AC兩相導通和AB兩相導通時的情況與BC相導通時的情況相似，不再累述。傳統(tǒng)的PID控制器控制交流調壓鼠籠電機的啟動電流的系統(tǒng)結構圖如圖4．1所示。=Ki=0、Kd=O時的響應曲線。所做的這些工作對三相交流調壓軟啟動電路的研究和設計有一定的指導意義。致謝 本研究及學位論文是在我的導師韓如成老師的親切關懷和悉心指導下完成的?！?】 許大中．交流屯機調速理論．浙江大學出版社。在(1)、(2)中Kp和Ki整定的基礎上，經過多次實驗選定Kd=O．02。PID調節(jié)器的參數(shù)整定方法有幾十種，在實踐中經常使用的有：臨界比例度法、衰減曲線法、響應曲線法和湊試法。 ，本文使用四階龍格庫塔(Runge—Kutta)積分算法求解其模型中的狀態(tài)方程，迭代公式如式()所示。“Simulink模型”仿真得到的一組波形3．3交流調壓軟起動電的仿真 強大而方便的數(shù)值運算功能和圖形功能是MATLAB語言最顯著的特色MATLAB語言這一強大的數(shù)學工具尤其適合于處理數(shù)組和矩陣。不妨稱這些變量為為ABC順序的變量。通過和圖2．，電壓同步寬脈沖觸發(fā)方案得到的整個鼠籠式電動機啟動階段的電流波形都很穩(wěn)定，由此進一步驗證了該觸發(fā)方案能夠保證電路的可靠工作。式中的和要分別取其在整個工作過程中的最大值和最小值，所以寬脈沖的標準是 ()在主回路的參數(shù)和輸出電壓均選定以后，就可以計算出式()中右側的三個參數(shù)，進而確定所需脈沖的寬度，極限情況是：P=、在這種情況下，對于任意的，對于每個晶閘管，在它的反向并聯(lián)晶閘管電流過零點時其觸發(fā)脈沖都依然存在，并能使之觸發(fā)導通，因此電流仍會連續(xù)，產生的實際效果相當于產生的效果。從圖中可以看出，雙脈沖的兩個脈沖都起到了作用，得到了正確的電流波形。 所謂電壓同步雙脈沖就是以電源相電壓過零點為同步觸發(fā)信號，由相隔60的兩個窄脈沖所組成的信號。按照以上規(guī)則進行分析，就可以得到三相交流調壓電路的13個可能存在的狀態(tài)，如圖2．2所示。但隨著晶閘管技術的發(fā)展，三相交流調壓軟啟動器因為具有性能良好、產品多樣、電壓可連續(xù)調節(jié)以及轉矩或電流可閉環(huán)控制等優(yōu)點，使得電子軟啟動器得到了深入而廣泛的發(fā)展，成為軟啟動市場中的主流產品。，通過該表我們可以看出軟啟動與傳統(tǒng)降壓啟動方式的不同之處主要有以下幾點：(1)無沖擊電流。電流上升速率越大，則起動轉矩越大，起動時間越短。這種方法是通過可以有級調整電壓的自耦變壓器將電動機的定子至電網，當電動機轉速達到穩(wěn)定以后，切除自耦變壓器，并將電動機的定子繞組直接接入供電系統(tǒng)。In the solution constant flow control question，The PID controller to adjust the rat39。In analyzed three kind of exchange accents to press the electric circuit in the limited state machine model foundation to propose the exchange accent pressed the electric circuit triggering stability problem，and with emphasis analyzed and has pared the existing triggering plan(voltage synchronization double pulse triggering，voltage synchronization width pulse triggering and electric current synchronization double pulse triggering)the reliability take this as the tool，Confirmed voltage synchronization width pulse triggering plan for best， and has confirmed these conclusions through the simulation and the experiment，presses the soft starting circuit to the three—phase AC accent the research and the design has certainly knows the significance。這種方法只適用于正常運行時定子繞組為三角形聯(lián)結的電動機。在起動過的程中，電流上升變化的速率是根據(jù)電動機負載的調整而設定的。分級變頻軟啟動利用電子軟啟動磁通不飽和的缺陷，通過改變頻率，來改變v／f比，從而改變磁場，增大啟動轉矩。 第2章 交流調壓軟啟動電路的觸發(fā)方案的研究交流電動機的傳統(tǒng)啟動技術，如定子串電阻／電抗器啟動、自耦變壓器降壓啟動、星形一三角形降壓啟動、轉子串電阻或頻敏變阻器啟動等，在交流電動機啟動技術的發(fā)展過程中都有過重要應用。下面是用大寫字母表示的導通器件所屬的相，用“+”表示流向負載端，用“表示流向電源端，即A+、A、B+、B、C+、C分別表示晶閘管Thl、ThTh