PDF《基于单片机的交流电机软启动器 控制系统设计》

1 所示. 其中,r1 为定子绕组的电阻,x1 为定子绕组的漏电抗, r2 为归算到定子方面的转子绕组的电阻,x2 为归算到定子方 面的转子绕组的漏抗.rm 代表与定子铁心损耗所对应的励磁 电阻,xm 代表与主磁通相对应的铁心磁路的励磁电抗.U1 为定子电压向量,E1 为定子感应电动势向量,i1 为定子电流 向量,im 为磁电流向量.基于 T 形等效电路的数学模型为: 由以上四式可得:

3 软起动的原理及分析 3.1 晶闸管调压原理 晶闸管的控制方式有两种:一是相位控制,即通过控制 晶闸管的导通角来调压;

二是周波控制,即把晶闸管作为静 止接触器,交替的接通与切断几个周波的电源电压,用改变 接通时间与切断时间之比来控制输出电压的有效值,从而达 到调压的目的.但周波控制用在异步电机定子上时,通断交 替的频率不能太低,一方面会引起电动机转速的波动,另一 方面每次接通电流就相当于一次异步电动机的重起动过程. 当电源切断时,电动机气隙中的磁场将由转子中的瞬态电流 来维持,并随着转子而旋转,气隙磁场在定子绕组中感应的 电动势频率将有所变化,当断流时问隔较长时,这个旋转磁 场在定子中感应的电势和重新接通时的电源电压在相位上可 能会有很大的差别,这样就会出现较大的电流冲击,可能危 及晶闸管的安全.故在异步电动机的调压控制中,晶闸管调 压一般采用相位控制.采用相位控制时,输出电压波形已不 是正弦波,经分析可知,输出电压不含偶次谐波,奇次谐波 中以三次谐波为主要成分.谐波在异步电机中会引起附加损 耗,产生转矩脉动等不良影响.此外,由于异步电机是感性 负载,从电力电子学中可以知道,当晶闸管交流调压回路带 有感性负载时,只有当移相角大于负载的功率因数角时,才 能起到调压的作用.当α