同步電動機變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)-資料下載頁
2025-05-13 03:09本頁面
【正文】 ??? ????????stsmsqsdiiii????c o ss i ns i nc o s???????????? ????????gtgmgqgd????????c o ss i ns i nc o s(641) (640) 電磁轉(zhuǎn)矩 ? 將式（ 640）和式（ 641）代入式（ 634）并整理得到同步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩 ftgmpstgmpe ininT ?? ???(642) 電磁轉(zhuǎn)矩 ? 按 氣隙磁鏈定向 后，同步電動機的轉(zhuǎn)矩公式與直流電動機轉(zhuǎn)矩表達式相同。只要保證氣隙磁鏈恒定，控制定子電流的轉(zhuǎn)矩分量就可以方便靈活地控制同步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩，問題是如何能夠保證 氣隙磁鏈恒定 和準確地按 氣隙磁鏈定向 。 氣隙磁鏈恒定控制 ? 要保證 氣隙磁鏈 恒定，只要使 gm?fmsmg iii ?? 恒定即可，定子電流的勵磁分量 可以從同步電動機期望的功率因數(shù)值求出。 ? 一般說來，希望功率因數(shù) ，即 ，也就是說，希望 。 ? 因此，由期望功率因數(shù)確定的 可作為矢量控制系統(tǒng)的一個 給定值 。 smi1c os ???? 90s? 0?smismi按氣隙磁鏈定向 ? 由同步電動機空間矢量圖 616得出 22 stsms iii ??smsts iitg 1???22 ftfmf iiI ??fmstfmftiitgiitg 11 ?? ????(645) (644) (646) (643) ? 考慮到 θ 逆時鐘為正，故在式（ 646）中 前取負號。 fti按氣隙磁鏈定向 ? 以 A軸為參考坐標軸，則 d軸的位置角 ?? dtr ??可以通過電機軸上的位置傳感器 BQ測得或通過積分得到。于是， 定子電流空間矢量與A軸的夾角 為 sr ???? ???(647) 按氣隙磁鏈定向 ? 定子電流空間矢量與 A軸夾角 的期望值 **1**1***smstfmstrsr iitgiitg ?? ?????? ????? (648) 若使功率因數(shù) 1c os ?? ?? 90s?則 ??????? ? 90**1***fmstrsr iitg????? (649) 三相定子電流給定值 ? 由定子電流空間矢量的期望值和相位角的期望值可以求出三相定子電流給定值 )120c o s ()120c o s (c o s*********??????????sCsBsAiiiiii(650) 同步電動機矢量運算器 圖 617 同步電動機矢量運算器 *? **12*2*)()(smststsmiitgii??*sir???*sti *smi *s?2*2***1)()(stfmsmstiiiitg??*fI*gi*?*fmi ???)120c os()120c os(c os******???????sssiii***CBAiii*fI可控勵磁同步電動機矢量控制系統(tǒng) 圖 618 可控勵磁同步電動機基于電流模型的矢量控制系統(tǒng) *Ai ?*gi*fI*smi*sti*?A SRAFR矢 量運 算器 CifIAi Bi???? ?mL1MS~BQFBSA C RP W M控 制??*Ci*Bi ?整 流器?*g?r?33*eT r?*g?量控制系統(tǒng) ? 正弦波永磁同步電動機具有定子三相分布繞組，在磁路結(jié)構(gòu)和繞組分布上保證定子繞組中的感應電動勢具有正弦波形，外施的定子電壓和電流也應為正弦波，一般靠交流PWM變壓變頻器提供。 永磁同步電動機物理模型 ? 永磁同步電動機一般沒有阻尼繞組，轉(zhuǎn)子由永磁體材料構(gòu)成，無勵磁繞組。永磁同步電動機具有幅值恒定 、方向隨轉(zhuǎn)子位置變化（位于 d軸）的轉(zhuǎn)子磁動勢。 AiBiCi AurFBuCuABCdq?r?O圖 619 永磁同步電動機物理模型 虛擬勵磁電流 ? 假想永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子由一般導磁材料構(gòu)成，轉(zhuǎn)子帶有一個 虛擬的勵磁繞組 ，該繞組通以虛擬的勵磁電流，產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子磁動勢與永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子磁動勢相等。 ? 虛擬勵磁電流 恒定，相當于虛擬勵磁繞組由恒定的電流源供電。 fI永磁同步電動機的狀態(tài)方程 ? 永磁同步電動機的狀態(tài)方程為 sqsqfsqmdsqsqssdsqsdsqsdsdsqsdsqsdsdssdLpsqsdsqsdsqfmdpLepuLILLiLRiLLdtdiuLiLLiLRdtdiTJniiLLiILJnTTJndtd11])([)(2???????????????????(656) 轉(zhuǎn)矩方程式 ? 永磁同步電動機常采用按 轉(zhuǎn)子磁鏈定向控制 ，轉(zhuǎn)矩方程式 ])([2sqsdsqsdsqsdfmdsqffmdpe iiLLiiLLiLLnT ???? ?(658) 按轉(zhuǎn)子磁鏈定向 ? 在基頻以下的恒轉(zhuǎn)矩工作區(qū)中，控制定子電流矢量使之落在 q軸上， 0?sdi? 永磁同步電動機按轉(zhuǎn)子磁鏈定向時，磁鏈方程 ssq ii ?fffssqsqfmdsdILiLIL?????? (659) 轉(zhuǎn)子磁鏈定向空間矢量圖 圖 620 永磁同步電動機轉(zhuǎn)子磁鏈定向空間矢量圖 a）恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 b）弱磁恒功率調(diào)速 si fIAdq ?f?r?Asqi fIdq ?f? r?sdisia ) b )0?sdi 0?sdisqusdu?suOO三相電流給定值 ? 由圖 620a的空間矢量圖可知，三相電流給定值為 )120s i n ()12090c o s ()120s i n ()12090c o s (s i n)90c o s (*********???????????????????????rsrsBrsrsBrsrsAiiiiiiiii??????(661) 永磁同步電動機矢量運算器 圖 621 按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的永磁同步電動機矢量運算器 **sqs ii ?r?0* ?sdi***CBAiii)120s i n ()120s i n (s i n)90c o s (*******?????????????rsBrsBrsrsAiiiiiii????永磁同步電動機矢量控制系統(tǒng) 圖 622 按轉(zhuǎn)子磁鏈定向永磁同步電動機矢量控制系統(tǒng) ?~*Ai0* ?sdi*sqi*?ASR PM SM矢 量運 算器 CiAi Bi??? BQ FBSA C R P W M控 制??*Ci*Bi ? r?3r?作業(yè) ? 思考題： ? 習題： ，
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