轉差頻率旋轉坐標系的無刷雙饋電機數學模型與矢量控制研究.pdf

1、無刷雙饋電機調速系統(tǒng)集中了籠型轉子感應電機調速系統(tǒng)和繞線轉子感應電機調速系統(tǒng)的優(yōu)點。特別是無刷雙饋調速系統(tǒng)變頻器功率只是電機功率的一部分，與籠型轉子感應電機調速系統(tǒng)相比，具有明顯成本優(yōu)勢。 目前，國內外對無刷雙饋電機及控制方法的研究正處在由理論研究向實際應用過渡階段，有很多地方還需要在實際應用中不斷完善和發(fā)展，至今沒有建立起一套集矢量圖、等效電路和數學模型于一體的無刷雙饋電機分析方法。針對這些尚未解決的問題，本文開展了如下幾個方

2、面的工作。 首先，在其它學者研究的基礎之上，提出了一種基于轉差頻率旋轉坐標系建立數學模型的方法。依此方法建立的無刷雙饋電機數學模型，解決了功率繞組電流產生的氣隙磁場和控制繞組電流產生的氣隙磁場在空間的旋轉速度不相同的問題。為建立無刷雙饋電機矢量控制理論打下了基礎。 其次，在前述的基于轉差頻率旋轉坐標系無刷雙饋電機數學模型基礎上，提出了基于轉差頻率旋轉坐標系的無刷雙饋電機矢量控制方法。能通過無刷雙饋電機控制繞組電流，來控制

3、功率繞組電流的有功分量和無功分量，這樣不但功率繞組的功率因數可以任意調節(jié)，而且能夠做到功率繞組電流只提供有功電流分量，由功率繞組來提供動態(tài)轉矩，功率繞組所需的勵磁磁場完全由控制繞組電流提供。這樣可使調速系統(tǒng)提供更大的動態(tài)電磁轉矩，大大提高調速系統(tǒng)的動態(tài)響應性能。 然后，構建了基于轉差頻率旋轉坐標系的無刷雙電機矢量控制系統(tǒng)實驗樣機，并進行了實驗研究。驗證了本文提出的基于轉差頻率旋轉坐標系的無刷雙電機矢量控制系統(tǒng)的正確性。