【正文】 轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速時的效率η 幾乎是隨轉(zhuǎn)速的降低而成比例地降低的，可用下式的推導來說明這一點。在上述的推導中，同樣考慮到Pcu1 、PFe ,與 Pem 相對Pem來說較小，因而可以忽略.綜上所述，采用串級調(diào)速方法可以實現(xiàn)感應(yīng)電機的平滑無級調(diào)數(shù)。由于串級調(diào)速系統(tǒng)中把轉(zhuǎn)差功率加以回收利用，使系統(tǒng)的實際損耗減少，于是它就由原來的低效調(diào)速方法轉(zhuǎn)變成了高效調(diào)速方法.串級調(diào)速方法可以實現(xiàn)繞線轉(zhuǎn)子異步電動機無級調(diào)速的目的，而且具有高的效率。但需增加一些 裝置，其容量與電機的調(diào)速范圍有關(guān)。傳統(tǒng)的串級調(diào)速系統(tǒng)的主要的缺點是整個調(diào)速系統(tǒng)的總功率因數(shù)低 ，對于調(diào)速范圍為 2：1的系統(tǒng)高速運行時總功率因數(shù)為0．60左右。低速時僅為0．4左右造成功率因數(shù)低的原因是：串調(diào)系統(tǒng)的逆變變壓器需要從電網(wǎng)吸收感性無功功率；電流波形畸變造 成無功的畸變功率；轉(zhuǎn)予整流電路的換流重迭現(xiàn)象引起電動機轉(zhuǎn)子電流落后于轉(zhuǎn)子電壓μ\2度( 為換流重迭角)而造成無功功率。由此可見，傳統(tǒng)的串調(diào)系統(tǒng)總功率因數(shù)較電動機工作于自然工作狀態(tài)時的功率因數(shù)低得多。以上原因中，逆變變壓器需要由電網(wǎng)提供與電機定子所需的相同性質(zhì)的感性無功功率是造成系統(tǒng)功率率因素下降的主要原因.串級調(diào)速系統(tǒng)與轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速系統(tǒng)的. 提高功率因數(shù)的方案通過以上對串涮系統(tǒng)總的功率因數(shù)的分析知道，串級調(diào)速雖然效率較高，但功率因數(shù)較低， 以下，特別是低于同步轉(zhuǎn)速運行時更是如此。對于容量較大的串級調(diào)速系統(tǒng)，對此應(yīng)采用必要措施以求改善功率因數(shù)。具體的措施有如下幾種方法：在系統(tǒng)的交流電源上并聯(lián)電力電容器或旋轉(zhuǎn)式同步補償器。在整流逆變主回路上采取一些措施，利用變流器的串、并聯(lián)切換，逆變器的串聯(lián)等。如果能充分利用電動機 自然工作狀態(tài)功率因數(shù)高的特性或使逆變變壓器電網(wǎng)側(cè)的電流滯后電壓 180176。以上，即吸收容性無功或通過逆變變壓器向電網(wǎng)反饋感性無功，串級調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)就可以提高。 2．1 轉(zhuǎn)子側(cè)加短路開關(guān) 為了提高功率因數(shù)，可以采用讓電機切換地工作于自然狀態(tài)與逆變狀態(tài)的串級調(diào)速方式。該方式的工作原理圖如圖所示。短路開關(guān)工作原理圖轉(zhuǎn)子側(cè)有一個短路開關(guān) K，K閉合時轉(zhuǎn)子短路，電機運行于自然工作狀態(tài) ；K斷開時逆變橋處于逆變角固定為 的逆變狀態(tài)，系統(tǒng)工作于普通串級調(diào)速狀態(tài)。改變 K的閉合、斷開時間比，達到調(diào)速的目的。由于充分利用了自然工作狀態(tài)功率因數(shù)高的特性，因此該方案能提高串級調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)。當電機帶恒轉(zhuǎn)矩負載時較傳統(tǒng)串調(diào)系統(tǒng)的功率因數(shù)在較大的調(diào)速區(qū)域內(nèi)有一定提高，但帶風機負載時功率因數(shù)沒有得到改善。總結(jié)本設(shè)計通過變流系統(tǒng)將調(diào)節(jié)繞組從主繞組感應(yīng)過來的電勢串入電機的轉(zhuǎn)子繞組，改變其串入電勢的大小來實現(xiàn)調(diào)速。即將內(nèi)反饋串級調(diào)速電動機的部分轉(zhuǎn)子能量取出以改變電動機轉(zhuǎn)差率來實現(xiàn)調(diào)速的。同時調(diào)節(jié)繞組吸收轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)差功率，并通過與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生正向的拖動轉(zhuǎn)矩，這就使電機從電網(wǎng)吸收的有功功率減少，主繞組的有功電流隨轉(zhuǎn)速成正比變化，達到調(diào)速節(jié)能的目的。采用串級調(diào)速方法可以實現(xiàn)感應(yīng)電機的平滑無級調(diào)數(shù)。由于串級調(diào)速系統(tǒng)中把轉(zhuǎn)差功率加以調(diào)速方法。本裝置在的繞線式感應(yīng)電動機上運行, 控制效果良好。通過本次設(shè)計，加強了我對調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用知識的掌握，同時了解了目前工業(yè)生產(chǎn)中數(shù)字化系統(tǒng)的重要性，鞏固了我的專業(yè)課知識，使自己受益匪淺?？傊?，通過本次設(shè)計不僅進一步強化了專業(yè)知識，還掌握了設(shè)計系統(tǒng)的方法、步驟等，為今后的工作和學習打下了堅實的基礎(chǔ)。致 謝 在老師的指導下,經(jīng)過幾個月的努力串級調(diào)速系統(tǒng)終于設(shè)計完成了。雖然當中尚存有很多不足，但寥寥數(shù)十頁卻付出了許多辛勞。在論文完稿之際，我對上官老師給予幫助表示衷心的感謝,并且感謝曾給予我?guī)椭耐瑢W。在畢業(yè)設(shè)計過程中，在百忙之中對我的設(shè)計給予了細致的指導和建議,對我的輔導耐心認真，并給我們介紹了大量有關(guān)資料和文獻，使我的這次設(shè)計能順利完成。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我對以前學習的知識得到了更深的了解,并使知識得到了進一步的鞏固. 通過畢業(yè)設(shè)計的實施，在很大程度上提高了學生綜合素質(zhì)與工程能力。培養(yǎng)學生綜合運用所學的理論知識與技能去分析與解決本專業(yè)范圍具有一定復雜程度的工程技術(shù)問題。培養(yǎng)與樹立正確的設(shè)計思想和掌握現(xiàn)代設(shè)計方法，嚴謹認真的科學態(tài)度和工作作風，以及勇于實踐、勇于探索和開拓創(chuàng)新精神。通過這次設(shè)計，我學到了書本上難以學到的東西，它將對我今后的學習和 生活產(chǎn)生深遠的影響。參考文獻[1]控制系統(tǒng)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003[2][M].北京:機械工業(yè)出版社2000[3][M].北京：機械工業(yè)出版社，1992[4][M].北京：機械工業(yè)出版社，2003[5][M].北京：機械工業(yè)出版社，1992[6][M].北京:機械工業(yè)出版社2000[7][M].北京：清華大學出版社，1996[11][M].北京:國防工業(yè)出版社,2001[12][M].北京:機械工業(yè)出版社,2000[13][M].長沙：國防科技大學出版社，1998袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈