文档介绍：中文摘要关键词:软起动,文章首先分析研究了异步电机的基本结构和工作原理,确定了软起动器所为了减小异步电机在起动过程中过高电流对电网的冲击,消除传统降压起动对电器和机械设备的不利影响,提高电机的起动特性,本文基于电力电子技术对异步电机的软起动进行了较为深刻的研究。本文介绍并设计了一种基于的新型的软起动器。在功能上,除了具有一般的电压斜坡软起动和电流限流软起动功能,还增加了专门针对泵类负载的转矩闭环泵控软起动模式。这种起动方式有效的降低了水泵起动和停止时造成的水锤,并减轻了管路系统的振荡。同时,针对异步电动机软起动过程中出现的电流、电磁转矩以及转速振荡问题,分析了引起振荡的影响因素及其产生原因,采用以电流关断时刻为晶闸管触发基准来抑制振荡问题。采用的基本原理和控制方法。分析得出为改善泵类负载起动性能所采用的转矩闭环泵控制策略以及为减小振荡所采用的关断角控制方法的可行性。其次,本课题对传统的软起动器的改进进行了尝试。采用的芯片为控制核心。在此基础上,详细介绍了交流采样电路、同步触发电路以及通迅接口电路等硬件电路。软件方面采用镅院突惚嘤镅曰旌编程实现模块化程序的设计,在文中较为详细地介绍了控制系统各部分软件的设计思想和实现,其中包括主程序流程、各种起动方式的控制程序等。在文章最后给出了基于搭建的软起动系统的仿真模型,仿真结果表明这种带泵控制功能的软起动器可以有效的减小电机起动过程中过高电流对电网的冲击,优化了电机的起动性能。转矩闭环控制,关断角控制
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第一章绪论选题背景、目的和意义异步电机与其他各种电机相比,具有结构简单,运行可靠,效率较高,容易制造,价格低廉,坚固耐用等优点,因此在工农业生产和日常生活中获得了最广泛的应用。例如,中小型轧钢设备、各种机床、起重机、鼓风机、水泵、轻工机械和农副业加工设备,日常生活中的家用电器及医疗器械中的拖动等等,大都采用异步电动机。当电机投入电网时,电机从静止状态升速并达到稳定运行的过程称为电机的起动过程。异步电机的起动性能的两个最重要的指标是起动电流和起动转矩。在研究电机的起动过程中,如何降低电机的起动电流,增加起动转矩,一直是机电行业专家们探讨的重要课题之一。在电网总负荷中,异步电动机用电总量约占%以上,因此电动机的起动问题尤为重要。三相异步电机作为一种反电势负载,是用反电势来平衡外加电压。电机在起动开始时反电势为零,冲击电流很大。而当电机容量较大时,冲击电流会对电网及其负载造成较大干扰,严重时甚至危害电网的运行安全。此外在电机起动过程中,定子绕组中过大的起动电流,将使电机绕组绝缘过热而加快老化。在电机能耗制动过程中,也有大量的能量消耗在转子电阻上,影响电机的绝缘,甚至烧毁电机。而在要求电机频繁起动和制动的场合,又希望获得较好的起动性能,比如快速起动同时减小起动冲击电流,及较好的制动性能等;除此之外,起动过程还要求起动设备简单、经济、可靠。为了实现上述的功能,必须解决电机直接起动带来的诸多问题,因此在很多电机控制装置中增加了降压软起动环节软起动器的产生较好的解决了以上这些问题。它源于世纪五十年代,并于年代末到年代初投入市场。该技术以电子和可控硅技术为基础,微控制芯片为核心,可以起到控制电动机的电压,进而限制起动电流的作用,使得电动机得以平稳的起动,同时兼具了软停功能。目前市场上出现的软起动器一般具有限流软起动和电压斜坡软起动等基本起动方式,虽然能满足大多数负载的软起动需求,但一些特定负载的起动状态并没有达到最优,且在软起动过程中易出现电流、电磁转矩以及转速振荡问题。尤其对于风机以及泵类负载,该
⑽宸直鸫矶ㄗ拥牡缱韬吐┛梗丁环直鸨硎镜缍W拥缱韬吐┛沟恼鬯阒担ァ。分别为励磁电阻和励磁电方法还不能有效地改善系统起动和停机时地性能,会在泵系统中产生喘振和噪声