电拖串级调速系统

1、 三.双馈同步调速系统 1VR由有源逆变桥改为无源逆变桥 功率变换器是一台输出频率可由指令信号 （给定信号）控制的他控式交-直-交变频器 M A TI & E 2S 这时绕线转子异步电动机在运行原理上实际上 是成了一台同步电动机 定子电源的频率f1 同步转速 n1 定义转向正向为逆时针方向 转子经变频器变换后输入的电压、电流频率为f2 1V R i2 2V R 控制系统 r 转子电流所产生的旋转磁场F2 相对转子的转速为n2 n2为负时 n = n1 +n2 转向或正（站在转子上看为逆时针），或反（站在转子上看为顺时针） n2为正时 电动机的实际转速为 n = n1 -n2 f 2 = 0 即

2、转子通入一个直流时 n = n1 u这种电动机在控制系统的控制量固定不变时，即 f 不变时，电动机的转速不会随 2 负载的变化而变化，其机械特性是一条与同步电动机相同的水平直线。这类电动机 在结构形式上是异步电动机，但实际上却是在定、转子同时通不同频率交流电的按 同步电动机方式运行的同步电动机。 它也存在与同步电动机完全一样的问题，如转子的振荡、失步现象等 26 超同步串级调速系统表现的特性却是典型的异步机的特性 控制系统的控制变量固定时 ( b 1 ,a 2不变 电机的转速会随着负载的变化而变化 转子的电流频率也在随着变化，它不存在振 荡、失步现象等问题 M A TI & E 2S 两类调速

3、系统都采用绕线转子异步电动机， 都是定、转子同时通交流电，能量上都是 “双馈”，但运行特性上一种表现为异步 机特性，一种表现为同步机特性 双馈异步（特性）调速系统 双馈同步（特性）调速系统 双馈同步调速系统工作在 n = n1 -n2 的工况时 1V R i2 2V R 控制系统 这时电机转子的有功功率是输出的，接转子方的电源是吸收有功功率的 n = n1 +n2 的工况时接转子方的电源是输出有功功率的 这就需要1VR与2VR组成的变频器的能量传输是双向的，这对常用的交-直-交变频 器是较困难的。而交-交变频器实现双向能量传输却要容易得多。这就解决了超同步 速串调系统在同步速附近的工作问题。

4、双馈异步调速系统在同步转速上下的区域无法正常工作，而双馈同步调速系统会 因失步导致系统抗冲击性负载的能力差。若在同步转速附近采用无源逆变的双馈 同步调速，在其它区域采用有源逆变的双馈异步调速将是一种较好的方案。 27 M A TG 负载 交交变频器 电抗器 T 2C 1C R 控 制 系 统 双馈调速系统的控制主要优点 调速系统可在、象限的任意转速下实现回馈制动，提高系统 的动态响应性能。 电动机的输出功率可大于电动机的额定功率，在超同步速区域中 仍保持恒转矩特性。 若选用合适的减速比，把所要求调速区域的中间转速配成系统的 同步转速，使下一半区域为次同步速串调，在上一半区域为超同步串 调，则在不改变调速范围的情况下，使装置的容量是只采用次同步速 串调装置容量的一半。 28 1、画出T-S坐标系下次同步速串调 系统、超同步速串调系统的能