文档介绍：南京航空航天大学
硕士学位论文
两相异步电机变频调速系统的研究
姓名:李卿
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:何礼高
20080101
南京航空航天大学硕士学位论文
摘要
交流变频调速技术以其优越的起动、制动和调速性能得到了越来越广
泛的关注,并已经在三相感应电机调速领域获得了成熟的应用。作为交流
感应电机的一种,单相异步电机由于其牢固耐用、结构简单、成本低廉、
维修方便等优点,从而广泛应用在家用电器、小功率机床、汽车电器等方
面,是世界上应用最广泛的电机之一。由于全球性的能源紧张,如何提高
单相电机的调速性能,以节约能源和减少对电网的谐波污染,已经成为当
今研究的热点之一。同时,由于单相电机能在没有三相电的环境中使用,
应用面广,且成本低廉,在一些小功率高性能调速场合使用,可以有效的
减少系统成本。
传统的带有分相电容的单相电机,由于运行电容的影响,在非额定情
况下,其调速性能受到很大的影响,所以去除电容,将单相异步电机变为
两相异步电机,并使它与电力电子技术相结合,进行变频调速技术的研究
是当今的主流。
本文通过大量的资料和文献阅读,从两相逆变器拓扑、逆变器控制策
略和电机控制方法三个方面概括性的描述了当今的研究现状。通过比较其
各自的优缺点确定本课题的主要研究内容:采用两相三桥臂逆变器拓扑,
运用SVPWM和磁场定向控制策略。
两相电机与三相电机的最大不同之处就在于其定子绕组的不对称性,
由于这个原因,无论在逆变器的SVPWM控制还是磁场定向控制,两相电
机都与三相电机有不同之处,所以本文运用MATLAB/SIMULINK工具箱建
立了两相不对称交流感应电机矢量控制调速系统的仿真模型;介绍了两相
不对称电机矢量控制的基本原理和两相三桥臂逆变器的SVPWM工作原
理。对两相不对称电机矢量控制调速系统进行仿真研究,给出了电机矢量
控制调速的仿真实验波形。
建立起了逆变器-两相异步电机变频调速实验平台,对两相三桥臂逆
变器的SVPWM控制策略和两相电机的V/F控制和转子磁场定向控制进行
原理研究,并给出部分实验结果,初步验证了系统的可行性。
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两相异步电机变频调速系统的研究

关键词:两相异步电机,不对称绕组,两相三桥臂逆变器,空间电压矢量
控制,SIMULINK 仿真,V/F 控制,转子磁场定向控制
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南京航空航天大学硕士学位论文
ABSTRACT
Because of its excellent in staring, speed reguration, and braking,
Variable Frequency Speed Regulating has won increasingly broad concern,
and the technique of three-phase induction motor Variable Frequency Speed
Regulating is fairly well. As an AC induction motor, single-phase induction
motors because of its strong durable, simple structure, low cost, easy
maintenance, and other advantages, thus widely used in home appliances,
low-power machine tools, electrical appliances, and other vehicles, is windly
used in the world. Because of the global energy shortage, how to improve the
speed control of single-phase motor performance, to conserve energy and
reduce pollution on the harmonic grid, has been cause for focus. At the same
time, based on the single-phase motor to their own advantages, use it in
high-performance occasions, it can effectively reduce system costs.
Traditional single-phase in