三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

1、 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 題目名稱 三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 專業(yè)班級(jí) 電氣 08-6 班 學(xué)號(hào) 08 一、選題的目的和意義： 隨著人類的發(fā)展能源需求正極大地影響著全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國(guó)同樣也面臨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)能源需求的壓力。20 世紀(jì)九十年代我國(guó)高耗能產(chǎn)品的耗能量比發(fā)達(dá)國(guó)家高 12-15%，能源綜合利用效率僅為 38%，我國(guó)迫切需要提高能源利用效率。電機(jī)是能源消耗大戶之一，我國(guó)電機(jī)總裝機(jī)容量己達(dá) 4 億千瓦，

2、年耗電量達(dá) 6000 億千瓦時(shí)，占工業(yè)耗電量的 80%，然而直到目前，我國(guó)各類在用電機(jī) 80%以上還是中小型異步電動(dòng)機(jī)， 可見(jiàn)我國(guó)在電機(jī)節(jié)能領(lǐng)域有非常大的潛力。電機(jī)節(jié)能技術(shù)最受矚目的就是變頻調(diào)速技術(shù)，變頻調(diào)速技術(shù)以其顯著的節(jié)電效果、優(yōu)良的調(diào)速性能以及廣泛的適用性而成為電氣傳動(dòng)發(fā)展的主流方向。雖然我國(guó)變頻調(diào)速技術(shù)研究非常活躍，但是產(chǎn)業(yè)化仍很不理想，外國(guó)產(chǎn)品幾乎占據(jù)了我國(guó)變頻調(diào)速技術(shù)市場(chǎng)的 60%。 從總體上看，我國(guó)變頻傳動(dòng)的技術(shù)水平較國(guó)際

3、先進(jìn)水平差?距 10 多年。在大功率交一交、無(wú)換向器電機(jī)等變頻技術(shù)方面，國(guó)內(nèi)只有少數(shù)科研單位有能力制造，但在數(shù)字化及系統(tǒng)可靠性方面與國(guó)外還有相當(dāng)差距。 異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型是一個(gè)高階、非線性、強(qiáng)耦合的多變量系統(tǒng)，通過(guò)坐標(biāo)變換，可以使之降階并簡(jiǎn)化，但沒(méi)有改變其非線性、多變量的本質(zhì)。轉(zhuǎn)速開(kāi)環(huán)、恒壓頻比控制的調(diào)速系統(tǒng)和轉(zhuǎn)速閉環(huán)、轉(zhuǎn)差頻率控制的變頻調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能不夠理想，調(diào)節(jié)器參數(shù)很難準(zhǔn)確設(shè)計(jì)，關(guān)鍵就在于只是沿用了單變量控制系統(tǒng)的概念而沒(méi)有考

4、慮非線性、多變?nèi)?、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）所采用的研究方法和手段： 變頻調(diào)速， 是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)定子繞組供電頻率來(lái)改變電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速。 由于異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速與電源頻率成比例變化， 所以改變頻率就改變轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為 1 0 1 (60 / ) ( ) n f p s n n ? ? ? ? ?? (2.1) 異步電動(dòng)機(jī)定子電路的電壓平衡方程式為 1 1 1 1 U E I

5、 Z ? ? ?在忽略定子阻抗壓降的情況下， 則有 1 1 1 1 1 1 4.44 m w m U E f N K f ? ? ? ? ?(2.2) 式中： 1 U -定子繞組相電壓； 1 E -定子繞組感應(yīng)電勢(shì)； 1 f -定子繞組電源頻率； P-極對(duì)數(shù)； 0 n -同步轉(zhuǎn)速； m ? -每極對(duì)氣隙磁通； 1 1 I Z -定子阻抗壓降。 從式(2.1)和式(2.2)中可見(jiàn)， 當(dāng)電源頻率發(fā)生變化時(shí)不僅影響電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度， 而且還會(huì)