变频器供电的感应电机节能控制技术研究
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随着风机、泵类负载的调速节能以及生产工艺的不断发展,感应电机的变频调速也取得了一定的进展,感应电机变频控制方法正广泛应用于各项工程中。本文主要对感应电机节能控制技术的发展应用现状进行了分析,对转速控制器的设计以及感应电机节能运行的控制进行了探讨和研究,以期能够解决感应电机轻载低效运行的问题。 目前,我国电能的合理利用率较低,尤其是在电机使用上,驱动技术的落后致使我国电机能耗过高,对缓解我国能源紧张和控制污染十分不利,这一问题也引起了国内学界和工程界的关注,对感应电机节能进行研究有其重要的现实意义,开展感应电机节能控制技术的应用,也有其必要性。 1 感应电机节能控制技术的发展应用现状1)感应电机调速控制技术的应用现状。 感应电机调速控制技术主要分为满足一般性能的标量控制与满足高动态性能的矢量控制和转矩控制。标量控制又包括转差频率控制和恒压频控制两种方案,后一种方案是目前最简单、实用的变频调速技术,这种标量控制方式不必依赖过多的电机参数,控制算法比较简单,对控制器硬件也没有过高的要求,但因动静态性能较差,只适用于一般性能的调速,而高动态性能的数控机床、电动机车等伺服系统则要依靠矢量控制技术,在矢量控制技术基础上发展起来的直接转矩控制,免除了矢量变换的复杂计算,更便于实现数字化。近年来,随着矢量控制技术的不断发展,又先后出现了无速度传感器控制、电机的智能控制等技术,这些技术在应用中逐渐融合在一起。 2)感应电机节能控制运行的发展趋势。 在全球能源短缺问题凸显的大背景下,对感应电机节能进行研究有其重要的社会经济效益,感应电机在实际运行中经常处于轻载状态,鉴于当前比较成熟的控制方法普遍存在只注重算法简单和电机动态调速特性而忽视节能问题,感应电机的运行效率较低。伴随着变频装置应用范围的不断扩大,优化系统效率就显得越来越重要,这也成为了人们关注的重要课题。现阶段,对感应电机节能控制运行的进一步研究还存在很多问题有待解决,如提高轻载时变频调速系统的稳态效率,就会导致转矩动态响应降低;电机负载转矩很难进行在线测量,多数情况下还需凭借人工完成等,从现存问题能够看出,感应电机节能控制技术在今后发展中势必会成呈现三大趋势:搜索控制与最小损耗模型控制的接合,节能控制相关技术兼顾工程实际的发展,以及各种效率优化方法的综合应用。 2 转速控制器的设计以及感应电机节能运行的控制1)转速控制器的设计。 |







