现代电机控制技术课件

现代电机控制技术现代电机控制技术1第1章基础知识第2章三相感应电动机矢量控制第3章三相永磁同步电动机矢量控制第4章三相感应电动机直接转矩控制第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制第6章无速度传感器控制与智能控制现代电机控制技术第1章基础知识现代电机控制技术2第1章基础知识1.1电磁转矩1.2直、交流电机电磁转矩1.3空间矢量1.4矢量控制第1章基础知识31.1电磁转矩

磁场与磁能

机电能量转换

电磁转矩生成

电磁转矩控制1.1电磁转矩4图1-1双线圈励磁的铁心图1-1双线圈励磁的铁心5现代电机控制技术课件6磁路的磁动势磁压降

磁压降

磁路的磁动势磁压降磁压降7现代电机控制技术课件8铁心磁路主磁通气隙磁通

铁心磁路磁阻

气隙磁路磁阻铁心磁路主磁通气隙磁通铁心磁路磁阻气隙磁路磁阻9现代电机控制技术课件10现代电机控制技术课件11现代电机控制技术课件12现代电机控制技术课件13现代电机控制技术课件14这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。c)导条中电流空间分布d)转子电流矢量转子励磁产生的励磁转矩图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布转子凸极效应引起的磁阻转矩图1-1双线圈励磁的铁心图1-35导条中变压器电动势图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布c)导条中电流空间分布d)转子电流矢量图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布图1-35导条中变压器电动势图1-23A相绕组产生的磁场第4章三相感应电动机直接转矩控制这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)15现代电机控制技术课件16现代电机控制技术课件17现代电机控制技术课件18现代电机控制技术课件19现代电机控制技术课件20现代电机控制技术课件21现代电机控制技术课件22现代电机控制技术课件23现代电机控制技术课件24转子励磁产生的励磁转矩图1-35导条中变压器电动势图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制图1-32三相感应电动机内定、转子电流和各磁链矢量转子励磁产生的励磁转矩a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布第4章三相感应电动机直接转矩控制图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制图1-35导条中变压器电动势图1-1双线圈励磁的铁心图1-1双线圈励磁的铁心转子凸极效应引起的磁阻转矩转子励磁产生的励磁转矩25现代电机控制技术课件26现代电机控制技术课件27现代电机控制技术课件28这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。输入系统的净电能磁场吸收的总磁能转变为机械能的总能量这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)29现代电机控制技术课件30现代电机控制技术课件31现代电机控制技术课件32现代电机控制技术课件33现代电机控制技术课件34转子凸极效应引起的磁阻转矩第4章三相感应电动机直接转矩控制图1-1双线圈励磁的铁心图1-35导条中变压器电动势第2章三相感应电动机矢量控制这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。图1-23A相绕组产生的磁场a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布图1-30A相绕组产生的正弦分布磁场图1-29定子电压矢量第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制第2章三相感应电动机矢量控制图1-1双线圈励磁的铁心由iA和iB变化引起的变压器电动势所吸收的电能由转子旋转引起的运动电动势吸收的电能转子凸极效应引起的磁阻转矩由iA和iB变化引起的变压器电动势35现代电机控制技术课件36现代电机控制技术课件37现代电机控制技术课件38现代电机控制技术课件39现代电机控制技术课件40现代电机控制技术课件41现代电机控制技术课件42现代电机控制技术课件43现代电机控制技术课件44现代电机控制技术课件45a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制转子凸极效应引起的磁阻转矩第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布第6章无速度传感器控制与智能控制a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布第4章三相感应电动机直接转矩控制这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。第4章三相感应电动机直接转矩控制图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布转子励磁产生的励磁转矩第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布a)定子三相绕组轴线46现代电机控制技术课件47现代电机控制技术课件48现代电机控制技术课件49现代电机控制技术课件50现代电机控制技术课件51现代电机控制技术课件52现代电机控制技术课件53现代电机控制技术课件54现代电机控制技术课件55现代电机控制技术课件56现代电机控制技术课件57现代电机控制技术课件58现代电机控制技术课件59现代电机控制技术课件60现代电机控制技术课件61现代电机控制技术课件62现代电机控制技术课件63现代电机控制技术课件64现代电机控制技术课件65现代电机控制技术课件66现代电机控制技术课件67现代电机控制技术课件68转子励磁产生的励磁转矩转子凸极效应引起的磁阻转矩转子励磁产生的励磁转矩转子凸极效应引起的磁阻转矩69现代电机控制技术课件70现代电机控制技术课件71现代电机控制技术课件72现代电机控制技术课件73现代电机控制技术课件74现代电机控制技术课件75现代电机控制技术课件76现代电机控制技术课件77图1-23A相绕组产生的磁场a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布图1-23A相绕组产生的磁场a)定子三相绕组轴线78现代电机控制技术课件79现代电机控制技术课件80现代电机控制技术课件81现代电机控制技术课件82现代电机控制技术课件83现代电机控制技术课件84现代电机控制技术课件85现代电机控制技术课件86现代电机控制技术课件87现代电机控制技术课件88现代电机控制技术课件89现代电机控制技术课件90现代电机控制技术课件91现代电机控制技术课件92现代电机控制技术课件93现代电机控制技术课件94现代电机控制技术课件95现代电机控制技术课件96现代电机控制技术课件97现代电机控制技术课件98a)三相绕组由逆变器供电b)电子开关VT1、VT2、VT6闭合时的电路图1-29定子电压矢量c)电压矢量us1的构成a)三相绕组由逆变器供电b)电子开关VT1、VT2、VT99现代电机控制技术课件100现代电机控制技术课件101图1-30A相绕组产生的正弦分布磁场a)正弦分布磁动势波b)正弦分布磁场图1-30A相绕组产生的正弦分布磁场a)正弦分布磁动势102现代电机控制技术课件103现代电机控制技术课件104现代电机控制技术课件105现代电机控制技术课件106现代电机控制技术课件107现代电机控制技术课件108现代电机控制技术课件109现代电机控制技术课件110现代电机控制技术课件111现代电机控制技术课件112图1-32三相感应电动机内定、转子电流和各磁链矢量图1-32三相感应电动机内定、转子电流和各磁链矢量113现代电机控制技术课件114现代电机控制技术课件115现代电机控制技术课件116现代电机控制技术课件117现代电机控制技术课件118现代电机控制技术课件119现代电机控制技术课件120现代电机控制技术课件121现代电机控制技术课件122现代电机控制技术课件123现代电机控制技术课件124现代电机控制技术课件125现代电机控制技术课件126a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布

a)气隙磁场与导条中运动电动势127图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布

c)导条中电流空间分布d)转子电流矢量图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布c)128现代电机控制技术课件129图1-35导条中变压器电动势a)气隙磁场与导条中变压器电动势b)导条中变压器电动势空间分布图1-35导条中变压器电动势a)气隙磁场与导条中变压器130现代电机控制技术课件131第2章三相感应电动机矢量控制图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布转子凸极效应引起的磁阻转矩图1-23A相绕组产生的磁场图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。转子励磁产生的励磁转矩这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布转子凸极效应引起的磁阻转矩第4章三相感应电动机直接转矩控制第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制第2章三相感应电动机矢量控制a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布第2章三相感应电动机矢量控制132现代电机控制技术课件133现代电机控制技术课件134现代电机控制技术课件135现代电机控制技术课件136现代电机控制技术课件137现代电机控制技术课件138现代电机控制技术课件139现代电机控制技术课件140现代电机控制技术课件141现代电机控制技术课件142现代电机控制技术课件143现代电机控制技术课件144图1-29定子电压矢量第3章三相永磁同步电动机矢量控制图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布c)电压矢量us1的构成图1-23A相绕组产生的磁场c)导条中电流空间分布d)转子电流矢量第2章三相感应电动机矢量控制转子凸极效应引起的磁阻转矩转子凸极效应引起的磁阻转矩c)导条中电流空间分布d)转子电流矢量转子励磁产生的励磁转矩a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布转子励磁产生的励磁转矩图1-29定子电压矢量145现代电机控制技术课件146现代电机控制技术课件147现代电机控制技术现代电机控制技术148第1章基础知识第2章三相感应电动机矢量控制第3章三相永磁同步电动机矢量控制第4章三相感应电动机直接转矩控制第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制第6章无速度传感器控制与智能控制现代电机控制技术第1章基础知识现代电机控制技术149第1章基础知识1.1电磁转矩1.2直、交流电机电磁转矩1.3空间矢量1.4矢量控制第1章基础知识1501.1电磁转矩

磁场与磁能

机电能量转换

电磁转矩生成

电磁转矩控制1.1电磁转矩151图1-1双线圈励磁的铁心图1-1双线圈励磁的铁心152现代电机控制技术课件153磁路的磁动势磁压降

磁压降

磁路的磁动势磁压降磁压降154现代电机控制技术课件155铁心磁路主磁通气隙磁通

铁心磁路磁阻

气隙磁路磁阻铁心磁路主磁通气隙磁通铁心磁路磁阻气隙磁路磁阻156现代电机控制技术课件157现代电机控制技术课件158现代电机控制技术课件159现代电机控制技术课件160现代电机控制技术课件161这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。c)导条中电流空间分布d)转子电流矢量转子励磁产生的励磁转矩图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布转子凸极效应引起的磁阻转矩图1-1双线圈励磁的铁心图1-35导条中变压器电动势图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布c)导条中电流空间分布d)转子电流矢量图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布图1-35导条中变压器电动势图1-23A相绕组产生的磁场第4章三相感应电动机直接转矩控制这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)162现代电机控制技术课件163现代电机控制技术课件164现代电机控制技术课件165现代电机控制技术课件166现代电机控制技术课件167现代电机控制技术课件168现代电机控制技术课件169现代电机控制技术课件170现代电机控制技术课件171转子励磁产生的励磁转矩图1-35导条中变压器电动势图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制图1-32三相感应电动机内定、转子电流和各磁链矢量转子励磁产生的励磁转矩a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布第4章三相感应电动机直接转矩控制图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制图1-35导条中变压器电动势图1-1双线圈励磁的铁心图1-1双线圈励磁的铁心转子凸极效应引起的磁阻转矩转子励磁产生的励磁转矩172现代电机控制技术课件173现代电机控制技术课件174现代电机控制技术课件175这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。输入系统的净电能磁场吸收的总磁能转变为机械能的总能量这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)176现代电机控制技术课件177现代电机控制技术课件178现代电机控制技术课件179现代电机控制技术课件180现代电机控制技术课件181转子凸极效应引起的磁阻转矩第4章三相感应电动机直接转矩控制图1-1双线圈励磁的铁心图1-35导条中变压器电动势第2章三相感应电动机矢量控制这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。图1-23A相绕组产生的磁场a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布图1-30A相绕组产生的正弦分布磁场图1-29定子电压矢量第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制第2章三相感应电动机矢量控制图1-1双线圈励磁的铁心由iA和iB变化引起的变压器电动势所吸收的电能由转子旋转引起的运动电动势吸收的电能转子凸极效应引起的磁阻转矩由iA和iB变化引起的变压器电动势182现代电机控制技术课件183现代电机控制技术课件184现代电机控制技术课件185现代电机控制技术课件186现代电机控制技术课件187现代电机控制技术课件188现代电机控制技术课件189现代电机控制技术课件190现代电机控制技术课件191现代电机控制技术课件192a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制转子凸极效应引起的磁阻转矩第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布第6章无速度传感器控制与智能控制a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布第4章三相感应电动机直接转矩控制这里忽略了铁心磁路的介质损耗(不计铁磁材料的涡流和磁滞损耗)。第4章三相感应电动机直接转矩控制图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布转子励磁产生的励磁转矩第5章三相永磁同步电动机直接转矩控制图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布a)定子三相绕组轴线193现代电机控制技术课件194现代电机控制技术课件195现代电机控制技术课件196现代电机控制技术课件197现代电机控制技术课件198现代电机控制技术课件199现代电机控制技术课件200现代电机控制技术课件201现代电机控制技术课件202现代电机控制技术课件203现代电机控制技术课件204现代电机控制技术课件205现代电机控制技术课件206现代电机控制技术课件207现代电机控制技术课件208现代电机控制技术课件209现代电机控制技术课件210现代电机控制技术课件211现代电机控制技术课件212现代电机控制技术课件213现代电机控制技术课件214现代电机控制技术课件215转子励磁产生的励磁转矩转子凸极效应引起的磁阻转矩转子励磁产生的励磁转矩转子凸极效应引起的磁阻转矩216现代电机控制技术课件217现代电机控制技术课件218现代电机控制技术课件219现代电机控制技术课件220现代电机控制技术课件221现代电机控制技术课件222现代电机控制技术课件223现代电机控制技术课件224图1-23A相绕组产生的磁场a)定子三相绕组轴线b)A相绕组产生磁场的分布图1-23A相绕组产生的磁场a)定子三相绕组轴线225现代电机控制技术课件226现代电机控制技术课件227现代电机控制技术课件228现代电机控制技术课件229现代电机控制技术课件230现代电机控制技术课件231现代电机控制技术课件232现代电机控制技术课件233现代电机控制技术课件234现代电机控制技术课件235现代电机控制技术课件236现代电机控制技术课件237现代电机控制技术课件238现代电机控制技术课件239现代电机控制技术课件240现代电机控制技术课件241现代电机控制技术课件242现代电机控制技术课件243现代电机控制技术课件244现代电机控制技术课件245a)三相绕组由逆变器供电b)电子开关VT1、VT2、VT6闭合时的电路图1-29定子电压矢量c)电压矢量us1的构成a)三相绕组由逆变器供电b)电子开关VT1、VT2、VT246现代电机控制技术课件247现代电机控制技术课件248图1-30A相绕组产生的正弦分布磁场a)正弦分布磁动势波b)正弦分布磁场图1-30A相绕组产生的正弦分布磁场a)正弦分布磁动势249现代电机控制技术课件250现代电机控制技术课件251现代电机控制技术课件252现代电机控制技术课件253现代电机控制技术课件254现代电机控制技术课件255现代电机控制技术课件256现代电机控制技术课件257现代电机控制技术课件258现代电机控制技术课件259图1-32三相感应电动机内定、转子电流和各磁链矢量图1-32三相感应电动机内定、转子电流和各磁链矢量260现代电机控制技术课件261现代电机控制技术课件262现代电机控制技术课件263现代电机控制技术课件264现代电机控制技术课件265现代电机控制技术课件266现代电机控制技术课件267现代电机控制技术课件268现代电机控制技术课件269现代电机控制技术课件270现代电机控制技术课件271现代电机控制技术课件272现代电机控制技术课件273a)气隙磁场与导条中运动电动势b)导条中运动电动势大小空间分布图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布

a)气隙磁场与导条中运动电动势274图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布

c)导条中电流空间分布d)转子电流矢量图1-34气隙磁场与导条中电动势和电流的空间分布c)275现代电机控制技术课件276图1-35