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双馈调速系统的超同步运行控制研究
资料介绍
双馈调速系统是异步电动机转子侧的调速方案,具有变频装置容量小;电压低;功率因数可调节;改造费用低等优点.它可用于解决我国洪涝灾害中泵站电机转速不能提高,导致水泵扬程不够,不能正常开机排涝的问题.正逐步成为适合我国国情的泵站电机调速解决方案.本文深入研究了双馈调速系统中的超同步调速原理,分析并给出了双馈调速异步电动机按照定子磁场定向的数学模型.根据用户提出的要求,设计了以三相零式交-交变频器为主体结构的变频装置;采用了INTEL的16位单片机80C196KC搭配外围扩展芯片PSD813F1的硬件控制系统结构;在控制策略上,采用先进的矢量控制技术使整个调速系统的性能得到提升.针对系统调试过程中出现的问题,专门设计了同步信号所使用的三阶带通滤波器,使输出波形基本无相移;以及保证交-交变频器以无环流方式工作所必需的电流过零检测电路,使整个系统的稳定性、可靠性增强.本文设计的双馈调速系统在11KW异步电动机带风机负载的环境下进行了运行实验,论文中给出了试验波形,结果证明本文提出的设计方案是正确的.本设计是我国第一个用于泵站电机双馈调速的工业性试验装置,为我国的泵站电机调速改造探索了一条新的道路,并为后续研究积累了一定的经验,具有重要的理论和实践价值.
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