異步機變頻系統(tǒng)載頻損耗特性與效率優(yōu)化研究.pdf

1、本文以異步電機變頻系統(tǒng)為研究對象，從載波頻率的角度出發(fā)，通過研究系統(tǒng)的各部分損耗與載波頻率的關(guān)系，運用有限元分析軟件建立了電機和MATLAB變頻電源的模型，進行聯(lián)合仿真計算，并搭建測試實驗平臺分析研究電機在工頻和變頻供電下的各部分損耗與載波頻率的關(guān)系問題。
　　從理論上分析了電機變頻系統(tǒng)的電機損耗和變頻器損耗的組成，以及各部分損耗的影響因素，并介紹了各部分損耗與載波頻率的關(guān)系；然后介紹了有限元方法的計算理論，并在此基礎(chǔ)上，用 MA

2、TLAB軟件建立了變頻電源模型以及MagNet有限元電機模型，仿真計算了電機在工頻及變頻供電下的各個損耗的情況。
　　通過搭建的雙機可逆對拖系統(tǒng)實驗平臺進行實驗測試，實驗中電機1作為正向電動運行，電機2作為發(fā)電回饋制動運行，電機1采用自耦調(diào)壓器進行降壓起動，電機2采用可逆變頻器控制進行加載，然后用 WT3000測量系統(tǒng)的各部分功率和損耗。首先對兩個電機在工頻供電下的進行短路和空載實驗，得出兩個電機的損耗，即銅耗、鐵耗和機械損耗；然

3、后對電機2在變頻供電下進行短路和空載損耗實驗，得到電機銅耗與載波頻率的關(guān)系曲線和電機鐵耗與載波頻率的關(guān)系曲線；其次在電機變頻供電下的實驗中，還測取到了整流損耗和逆變損耗，這兩個損耗相加就得到了變頻器的損耗，從而得到變頻器的損耗與載波頻率的關(guān)系曲線；最后在相同的實驗條件下，對電機變頻系統(tǒng)的總損耗進行實驗測試，得出系統(tǒng)總損耗與載波頻率的關(guān)系。根據(jù)仿真和實驗的結(jié)果，從中找到系統(tǒng)總損耗最小時的最佳載波頻率，以提高電機變頻系統(tǒng)的運行效率，達到系統(tǒng)