资源描述：
《基于矩阵式变换器的无刷双馈电机控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、微特电机2007年第3期D驱动控制rvieandcontrol基于矩阵式变换器的无刷双馈电机控制1122杨俊华,谢春红,石章海,吴捷(1.广东工业大学,广东广州510006;2.华南理工大学,广东广州510641)摘要:开环运行的无刷双馈电机,其动态响应和稳态特性远远达不到最优,但由于其仅有一套绕组是可控的,驱动控制要比普通电机复杂。在无刷双馈电机转子速电流源数学模型的基础上,提出一种基于矩阵式变换器的功率因数控制和转速控制的闭环方案。仿真表明,该方案可以平滑转速,加快功率因数调节。关键词:无刷双馈电
2、机;矩阵式变换器;功率因数控制中图分类号:TM34文献标识码:A文章编号:1004-7018(2007)03-0031-04ControlofBrushlessDoubly-FedMachinesBasedonMatrixConverter1122YANGJun-hua,XIEChun-hong,SHIZhang-hai,WUJie(1.GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou510006,China;2.SouthChinaUniversityofTechn
3、ology,Guangzhou510641,China)Abstract:Thedynamicresponseandsteadystateperformanceofbrushlessdoubly-fedmachine(BDFM)wasfarfromoptimumattheopen-loopmodeofoperation.Sinceonlyonesetofstatorwindingswascontrollable,drivecontroloftheBDFMwasmorecomplexthanconven
4、tionalmachines.BasedonthecurrentsourcemodeloftheBDFMintherotorreferenceframe,akindofclosed-loopcontrolalgorithmswaspresentedforpowerfactorcontrolandspeedcontrolofBD2FMbasedonmatrixconverter.Simulationresultsillustratedthegoodperformanceofstabilizingspee
5、dfeedbackandpowerfactorcanbefastadjusted.Keywords:brushlessdoubly-fedmachines;matrixconverter;powerfactorcontrol将会在定子上产生两个不同旋转速度的定子磁场,1引言由于电机特殊的结构设计,两个旋转磁场并不直接无刷双馈电机是在级联式双馈拖动系统的基础交链,而是通过转子的“极调制”作用发生磁耦合,上发展而来的。级联式双馈电机是由两台普通绕线使得能量在定子磁场、转子磁场之间发生传递转换,式感应电机的
6、转子同轴连接,具有两套磁路彼此无维持电机稳定运行。关的定子绕组和转子绕组,控制绕组由变频电源供无刷双馈电机稳态运行时,其转速为:电,功率绕组直接由电网供电,改变控制绕组的供电fp±fcnr=60×(1)频率就可以调节系统的pp+pc速度,20世纪初的Hunt式中:nr为电机转速;亚同步速时,fc前取“-”号;和Wallace等人在此基超同步速时,取“+”号。由式(1)可知,当电机运行础上,提出在单一铁心在电动状态时,通过调节控制绕组的频率fc,可以很基于中安放两套定子绕组的方便地调节电机转速。矩[1]
7、阵无刷双馈电机模型,如早期工作已表明无刷双馈电机开环运行时,式图1无刷双馈电机的结构图1所示。恒压频比和恒电流标量控制不能取得较大的调速范变换图中:功率绕组的极对数为p,直接连接电网,围,其动态响应和稳态特性也远远达不到最优,这就器的频率为fp;控制绕组的极对数为pc,由变频电源供需要发展一种闭环控制方案以平滑转速,加快功率无刷电,频率为fc。因数调节。基于矩阵式变换器,本文提出了一种新双由于定子两套绕组极对数不同,当电机运行时,的无刷双馈电机功率因数和转速控制方案。馈电机2无刷双馈电机的数学模型控制
8、收稿日期:2006-09-22基金项目:国家自然科学基金重点资助项目(60534040)对于常见的pp/pc=3/1对极无刷双馈电机,当广东省科技计划项目(A10502004)通过控制控制绕组的电流iqc、idc来实现调速和性能粤港关键领域重点突破项目(A10506003)[1]31优化时,转子坐标系下的电流源数学模型为:D驱动控制微特电机2007年第3期rvieandcontroluqprp+Lspp3ωrLspMpp3ωrMpiqpudp-3ωrLs
