电力拖动控制系统·马志源 第09章.pptVIP免费

第9章特种同步电动机自控式变频调速系统(带有位置检测器的变频调速系统)本章介绍四种调速电动机：永磁无刷直流电动机、开关磁阻电动机、直流无换向器电动机、交流无换向器电动机。共同的特点：①新型调速电机；②这是一种典型的机电一体化的电机调速系统；③它们都带有绝对编码的位置检测器（含无位置检测器的位置检测技术）；④它们的功率变换器其实质都是自控式的变频电路；⑤就电机本体而言，它们都属于同步电动机或广义同步电动机的范畴。但要注意它们之间在工作原理上的差别：电机磁场的成因或形状不同，使电磁转矩的产生原因不同。9.1永磁无刷直流电动机直流电动机调速系统，调速性能好。但有重大缺点，那就是它带有机械换向装置——换向器及电刷。定、转子倒置，把机械换向装置改成电子换向器，这就是无刷直流电动机。9.1.1永磁无刷直流电动机的构成功率变换器控制系统BQ+-永磁无刷直流电动机位置检测器电机本体三大部分组成：电机本体位置检测器功率变换器（直-交无源逆变器）电子换向器00-π-πππa）b）BB定子－－m相，集中（或分布）绕组，转子－－永磁，梯形波磁密，图a与同步电机的区别：同步电机定子，3相，分布绕组，转子正弦波磁密9.1.2永磁无刷直流电动机的工作原理1．矩角特性a)ABCNSnTaAZBCXYaieNSnT④⑤⑥③②①bcAiAeb)tttdU20000AUAEAIATAE⑥①②③④⑤⑥①AT453212tta)b)c)00()ICTfTB矩角特性曲线将与磁密曲线相似，也是一个梯形波。2．电机匀速旋转，A相120o导通时导通时的波形：方波电压方波电势方波电流方波转矩AdAAAAdiUELiRdtAAAdRiEU电路方程是无刷直流电机的主要特征动态稳态3．120o单极性电流工作的无刷直流电动机+dUAi-ABC00Tttttc)d)iAiBiC0TATBTCa)区域号导通管b)①②③④⑤⑥①②1122331100TT主电路波形图三个主开关元件依次轮流导通，各占120o，导通的区域由位置信号确定：区域1、2－－A相区域3、4－－B相区域5、6－－C相4．120o方波交流电流工作的无刷直流电动机VT1VT3VT5BiAiABCdUVT4VT6VT2VD5VD2VD4VD6VD1VD3d)TTAc)iciBb)iAa)tttt区域号导通管上下113355113①②③④⑤⑥①②③t622446622T0TATBTCa)主电路波形图输出的电流是120o的方波交流电流每个谐波都能得到有用的转矩。所有谐波都是参与了正常的工作。总输出转矩是其基波分量与所有谐波分量共同努力的结果。应采用正确的测量方...