PDF《利用 IG》

文章编号 :10062155X(1999)

022036240 利用 IG BT 对间断负荷异步电动机 进行 PWM 交流调压的研究 孙云莲1 ,陈允平1 ,付立军1

11 武汉水利电力大学电气信息学院 ,湖北 武汉

430072 摘要 :详细讨论了利用 IG BT(insulated gate bipdar transistor) 对间断负荷异步电动机进行 PWM(pulse width modula2 tion) 交流调压的问题 ,给出了计算公式 ,并且通过计算机进行了仿真计算 ,以寻求谐波最小的最佳调压方案.

关键词 :电机 ;

节能 ;

交流调压 中图分类号 :TM 301.

2 文献标识码 :A 在工业、 农业、 交通运输、 国防军事装备、 科研 设备和人民日常生活中 ,都广泛应用着各式各样的 电气传动系统. 交流鼠笼型异步电机结构简单、 坚固、 惯量小、 运行可靠、 维修少、 制造成本低及可应 用于恶劣工作环境等优点 ,使其作为动力驱动装 置 ,得到了广泛的应用. 而在许多场合又处于不满 负载的状态下工作 ,如我国石油企业普遍使用的油 梁式抽油机 ,大都采用鼠笼式异步电机驱动. 考虑 到启动负荷及复杂的地质情况等因素 ,大部分电机 的额定功率为工作周期输出功率的两倍左右. 而油 梁式抽油机在工作时 ,约有一半时间处于接近空载 的工作状态(称为空载周期) ,另一半时间处于带负 荷的状态(称为工作周期) . 在空载周期 ,电动机成 为一个接近纯电感的负载 ,造成电力系统的无功功 率损耗增加 ,引起不必要的有功功率损耗. 诸如此 类情况在我国工业生产中很普遍 ,因此 ,异步电动 机的节电研究非常重要. 本文提出利用最优控制规律 ,采用 PWM 三相 调压方法对异步电动机进行节能控制 ,并对所采用 的PWM 调压方法进行了详细的探讨 ,给出了计算 机仿真计算结果.

1 调压节能原理及方案的选择 1.

1 调压节能原理 图1为异步电动机的等值电路图. 调压节能的 基本原理是利用异步电机轻载时效率很低 ,而降低 输入电机的端电压来提高效率. 电机端电压降低 后 ,气隙主磁通也成正比下降 ,有