亲藤火学 Xinjiang University 电气工程学院运动控制系统 电力拖动自动控制象统一运动控制条统 第7章 绕线转子异步电动机双馈调速系统
电力拖动自动控制系统—运动控制系统 第7章 绕线转子异步电动机双馈调速系统
亲短火学 Xinjiang University 电气工程学院运动控制系统 绕线转子异步电动机双馈调速系统 转差功率是人们在研究异步电动机调速方法时所关心的问题 ，因为节约电能也是异步电动机调速的主要目的之一。作为 异步电动机，必然有转差功率，而如何处理转差功率又在很 大程度上影响着调速系统的效率 要提高调速系统的效率，除了尽量减小转差功率外，还可以 考虑如何去利用它 对于绕线型异步电动机，定、转子电路可以同时与外电路相 连，转差功率可以从转子输出，也可以向转子馈入，故称作 双馈调速系统 ● “双馈”的一个特点是转差功率可以回馈到电网，也可以由 电网馈入。至于电功率是馈入定子绕组和/或转子绕组，还是 由定子绕组和/或转子绕组馈出，则要视电动机的工况而定。 绕线转子异步电动机双馈调速方法早在20世纪30年代就己被 提出，到了6070年代，当可控电力电子器件出现以后，才 得到更好的应用
绕线转子异步电动机双馈调速系统 ⚫ 转差功率是人们在研究异步电动机调速方法时所关心的问题 ，因为节约电能也是异步电动机调速的主要目的之一。作为 异步电动机，必然有转差功率，而如何处理转差功率又在很 大程度上影响着调速系统的效率 ⚫ 要提高调速系统的效率，除了尽量减小转差功率外，还可以 考虑如何去利用它 ⚫ 对于绕线型异步电动机，定、转子电路可以同时与外电路相 连，转差功率可以从转子输出，也可以向转子馈入，故称作 双馈调速系统 ⚫ “双馈”的一个特点是转差功率可以回馈到电网，也可以由 电网馈入。至于电功率是馈入定子绕组和/或转子绕组，还是 由定子绕组和/或转子绕组馈出，则要视电动机的工况而定。 ⚫ 绕线转子异步电动机双馈调速方法早在20世纪30年代就已被 提出，到了60~70年代，当可控电力电子器件出现以后，才 得到更好的应用
新庭火学 Xinjiang University 电气工程学院运动控制系统 内容提要 ●绕线型异步电动机双馈调速工作原 理 ●绕线型异步电动机串级调速系统 ●串级调速的机械特性 ●串级调速系统的技术经济指标 ·双闭环控制的串级调速系统 ● 串级调速系统的起动方式 绕线转子异步风力发电机组
内 容 提 要 ⚫绕线型异步电动机双馈调速工作原 理 ⚫绕线型异步电动机串级调速系统 ⚫串级调速的机械特性 ⚫串级调速系统的技术经济指标 ⚫双闭环控制的串级调速系统 ⚫串级调速系统的起动方式 ⚫绕线转子异步风力发电机组
亲题火学 Xinjiang University 电气工程学院运动控制系统 7.1绕线转子异步电动机双馈调速工作原理 。异步电动机由电网供电 并以电动状态运行时，它 从电网输入（馈入）电功 M 率，而在其轴上输出机械 3 功率给负载，以拖动负载 Er=sErO Eadd 运行 ●在双馈调速工作时，绕 线型异步电动机定子侧与 交流电网直接连接，转子 侧与交流电源或外接电动 绕线型异步电动机转子附加电动势的原理图 势相连，从电路拓扑结构 上看，可认为是在转子绕 ●异步电动机运行时其转子相电 组回路中附加一个交流电 动势为E,=SE,0 动势，通过控制附加电动 势的幅值，实现绕线型异 步电动机的调速 异步电动机的转差率 绕线型异步电动机转子 开路相电动势
7.1 绕线转子异步电动机双馈调速工作原理 ⚫异步电动机由电网供电 并以电动状态运行时，它 从电网输入（馈入）电功 率，而在其轴上输出机械 功率给负载，以拖动负载 运行 ⚫在双馈调速工作时，绕 线型异步电动机定子侧与 交流电网直接连接，转子 侧与交流电源或外接电动 势相连，从电路拓扑结构 上看，可认为是在转子绕 组回路中附加一个交流电 动势，通过控制附加电动 势的幅值，实现绕线型异 步电动机的调速 绕线型异步电动机转子附加电动势的原理图 ⚫异步电动机运行时其转子相电 动势为 r r0 E = sE 异步电动机的转差率 绕线型异步电动机转子 开路相电动势
亲藤火学 Xinjiang University 电气工程学院运动控制系统 转子相电流 ●在转子短路情况下，转子相电 M 3 流的表达式为，= VR2+(sX0)2 Er=SEro Eadd 转子绕组每相电阻 绕线型异步电动机转子附加电动势的原理图 S= 时的转子绕组每相漏 抗
转子相电流 ⚫在转子短路情况下，转子相电 流的表达式为 2 0 2 0 ( ) r r r r R sX sE I + = 转子绕组每相电阻 时的转子绕组每相漏 抗 s = 1 绕线型异步电动机转子附加电动势的原理图