一种双馈电机的全速范围控制方法及控制装置，采用转子侧变频矢量控制方法，通过给定转速与实际转速进行调节，实现转矩电流和励磁电流的解耦控制；另外采用了二极管钳位式的背靠背双三电平变频器，在全速范围内转差功率能通过变频器双向流动，大大提高了节能效果。该方法能在获得快速的电机力矩响应的同时使装置对电网的影响降至最低，在整个控制过程中，装置在电网接入点电压、电流畸变率小，电机定子侧单位功率因数运行，减小了对电网的无功冲击，变频器开关频率低，减小了系统发热，提高了变频器效率。其方法简单，装置结构紧凑，易于装配，操作方便，在本技术领域内具有广泛的实用性。
【技术实现步骤摘要】
双馈电机的錢范围控制方法鹏制驢 鹏页域本专利技术涉^x馈电机的，范围控制方法iys制^g， Miiffl于驱动矿^il升机高压，异 步电动机。
技术介绍
目鹏国内的矿山行业中，大多数矿鹏升tn^^ffl高压^纖异步电动机作为主脑电机。 为对这种高脇纖异步电动t;iiftm^速，i顿得较多的方法有两沐i、高压纖电in^串电阻，M^切除电阻itfimg调节；2、高压乡，电机转子串电阻，《自时采用定TtP， (VWF)进fi^速。由于转子串电阻的调速方式为有级调速，在调^i程中^lilW突变，机滅冲皿大，在此调速诚下，转差功率以发热的形式消耗，誠电能浪费；另夕hf邸Mffl定子变频(VWF)诚调鹏然可减小低速段的转差功率的消耗，fijtb调速方式并不能在錢范围内减小转差功率的消耗。
技术实现思路
针对现有技术中的不^处，本专利技术的目的是,一种方法简单、操作方便、结构紧凑、节 省倉繊，性能可靠，控制$媒好的双馈电机的^1范围控制方法，帝1，。 本专利技术双馈电机的魏范围控制方法3.双馈电机启动前33±测量的定子、籽極辨识电tn^ ^a角；b. 电机軒錢角辨识完毕以后，ffl3i变频器对电t;ua行控制；c. ^依媳合定的电机,以及定刊则功率因 ^，出,幅植和频率，；tgij电机繊和定子功率因IWii敝计要求为止。^MMH的输入电源为由定子雜且^l^ffi器后的三相交流电源;^m馈电机的f^零超电糊;i^i午可割牛下的最K^i内遊卖、^mttk调节；戶;f^x馈电机的定刊ij功率因i^g据实 际要求从-i至i遊卖可调；^x馈电inM3i变步:sti采用^M控制实现四象Kg行。本专利技术双馈电机的，范围控制 ，主要由^E器、三相* 、 ^$雕、双馈甜几、三相高压换相^g、三相交流电源和皿传自构成，其中双馈电机的定子缀Sil31^相高压换相^g ,MH相^t刀开关，然后连接MH相交流电源；^M器同时，M^馈扭几的I^组和三相电 ，三相^C器3^SH相St刀开关，然后接至^J1器二次侧，3&E器的一次侧接M^相交流电源，三+sst刀开关与三相^iit^之间设有腿、电流检测驢，变频购双馈电t/ut间设有腿、 电鰣测驢，双馈电机与三相高压换相装置之臓有腿、电流检测驢，检测得到的信号駄^^器内部的控带J^^[话算，i!M专^^^馈电机的^^上；戶腿的^M器为二极管钳位 式的W^WE电平结构本专利技术双馈电机的^i范围控制方法及控制装置，，转Ti咬皿量控制方法，M5i^合定皿与实际^IiSfi^节，实现,电凝口自电流的解^S制；另外^ffl了二极管制拭的,背E电，^^页器，在，范围内转差功率^I3i变步ltl双向流动，；U;提高了节倉激果。该方法能在获得^i的电机力矩响应的同时使^a^寸电网的影响降至最低，调速平滑、，，对系缀/lM冲击小，能^^统接入点电网M、电流畸变率低，且提高了系统功率因数，使功率因i^fil。 其方法简单，驢结构紧凑，易預配，操^Mg，具有广泛的实用性。附图说明附图为本专利技术双馈电机的魏范围控制装置结构图。图中1—三相^ffi器；2—三相St刀开关；3—腿、电流检测驢；4—三相^Jj^l; 5—变 频器；6-腿、电,隨；7-双馈电机；8—腿、电繊测體9一三相高压换相體 10—三柳刀开关；ll一三相交流电源12-鹏传麟。具体实驗式下面结合附图对本专利技术中的一个$^例作进~#的描述本专利技术的双馈电机^I范围调3I^制方法，首皿^m馈电机7功率为1000kW，频率为50Hz， 额定,为590rpm,定子ffeffi为6000V，定子电流为118A， 2^M为1166V，,电流为536A; 三相^ffi^i[为6000/1000V;三相电 #数为1.2地^^器5自二极管钳^;的背 ^双三电￥ 器，具体步骤如下1. 在零时刻，变频器5的预充鹏开始工作，将直流職腿魅设定值；2. 直流職EfeJBig股定離，数麟5的三电平可鹏^aXig行，按照给定腿2000V 敏腿、电舰闭环控制后将直流職腿调节至2000V;3. 变力職5的控鹏舰测量双馈电机7的定子、軒腿辨识电!H^f健角；4.电in^隨角辨识^^，.变鹏5的三电平逆变:^xs行，t^^定的^i^a5i度、电舰闭环腔制后，将双馈电机7的^I调节至给定值。5的三电平可j^^，m电完毕之后3aAx^yt态。三电平可e^流^a行电网腿定向后再加以前馈樹尝，实现了有功、无功电流的完魏耦。i!3^合定的直流腿c4与秘传 ^测得至啲实际直流腿^进行偏差运算，跑算所得的偏難作为PI调节器的输入，PI调节器的输出值作为有功电流的给定"。有功电流的反馈it^检测所得的电流it^！ 3/2变换^H转^后的^ ， M31/:和A的偏差运算，偏^ir入到pi调节器后，pi调节器的输出再结 合前馈德働瓶算，最對导到PWM整流器的给定腿C/:;无功电流/;可根据实际需要^s^ 常ii^t变量， :与反馈的无功电流/9进行偏差运算，,差结果输入Pi调节器，Pi调节器的输出再结合前馈彬尝ttafi^算，最對导到PWM整流器的给定腿《。获得给定顿C/二、《后，将这两个ffia行旋转变换，，到两相静jj^标系下，作为三电平svpwMM^发生器^r入，三电平S謂舰发生器产生的PWM波形信号驱动三电平可離臓，；g^得给定的直流腿。 115的三电平逆变^H电平可離流器^ISl:流^JEt后刑^SAiS行汰态c对双 馈电机7进行定子磁敏向后再加以前馈州尝，实现了电^^f有功、无功电流的完^^耦。三电平逆变器的控制器先由检测至啲腿st行电in^健的观测，获取^ ^ejg，三电平逆变器的控制器ffli^合定的电mg"与鹏传鵷12检测得到的电机实际繊w进行偏差运算，跑算所得的偏對直作为pi调节器的输入，pi调节器的输出值作为有功电流的给定/;; o有功电流的反微I^检测所得的电流值乡S1 3/2变 旋转变换后的々，M/;和/w的偏差运 算，偏M(t输入到PI调节器后，PI调节器的输出再结合前馈彬尝il^TM算，最對寻至iJH电平逆变器的给定ijs〃;；；无功电流c可根据实际需要设a^常值^^fc皿与反馈的无功电 流^进行驗运算，榭扁差结果输入pi调节器，pi调节器的输出再结合前馈州尝fi^T^算， 驗导到三电平逆变器的给定腿"二 。获得给定腿tc 、 c/;后，将这两个Ma行旋转变换，'^i俩相静ih^标系下，作为三电平svpwM，^^器的输入，三电平svp麵波形;g^器产生的PWM跡信号驱动三电平逆变器，*^離定的織。附图所示，本专利技术双馈献几的^I范围控制装置，主要由5^E器1、三相^器4、 ' 器5、 双馈电机7、三相高压换相驢9、三相交流电源11和鹏传離12构成，其中^t&5为二极 t^t^的背靠背E电，^^器。双馈电机7的定子缀!MidH相高压换相^g 9 ii^MH相投 切开关10，然后连接MH相交流电源11;变频器5同时连接至双馈电机7的軒线组和三相喊 器4，三相^^4 5i^SH相i^刀开关2，然后接至^ffi器l二次侧，^ffi器l的一次侧接MH 相交流电源ll，三相i^刀开关2与三相^t器4之间设有Eyi、电流^i!l驢3，变 5与双馈 电机7之间设有电压、电流1^测装置6，双馈电机7与三相高压换本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种双馈电机的全速范围控制方法，其特征在于：ａ．双馈电机（７）启动前通过测量的定子、转子电压辨识电机转子位置角；ｂ．电机转子位置角辨识完毕以后，通过变频器（５）对电机进行控制；ｃ．变频器（５）依据给定的电机转速以及定子侧功率因数指标调节输出电压幅植和频率，直到电机转速和定子功率因数达到设计要求为止。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谭国俊，李浩，叶宗彬，何晓群，何凤有，
申请(专利权)人：徐州中矿大传动与自动化有限公司，中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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