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高頻斬波式串級調速系統的建模研究

2512848 2010-02-06 | rar | 444 | 次下載 | 5積分

資料介紹

分析了斬波式串級調速系統的工作原理，利用MATLAB/Simulink 軟件及SimPowerSystem 工具箱，以電氣原理結構圖的形式建立了三相交流電機調速仿真系統。仿真結果證明，該仿真模型真實再現實際系統的運行過程，實現高效的調速系統設計，建模過程接近實際系統設計過程，具有工程應用和推廣價值。
關鍵詞：串級調速系統；IGBT 斬波；仿真；MATLAB

串級調速是一種經典的高效節能調速方案[1]，而高頻斬波串級調速系統是在傳統串級調速理論基礎上，應用現代電機技術、電力電子技術和計算機控制技術的先進成果而產生的新一代高效調速技術。該技術以控制轉子低電壓回路進而控制高壓電機，以變流轉差功率進而控制大功率電機，并以高頻斬波器實現PWM脈寬調制替代傳統串級調速系統的逆變角調節，具有控制容量小、控制電壓低，調速性能優良和節能效率高、諧波功率小，裝置尺寸小，運行條件寬松等優點，在高壓大容量電機節能調速上具有突出的優勢[2,3]。在實際工程設計中，常需進行計算機仿真研究，以獲得指導性結論或對工程計算參數進行驗證。在仿真技術中，常采用的數學模型形式有：傳遞函數、開關函數或狀態方程等。而三相交流異步電機和調速裝置中的電力電子器件都是高度非線性系統，用解析方法難以得到詳盡的描述[4-7]。
為此，在MATLAB/Simulink 環境下利用SimPowerSystem 工具箱進行交流電機調速系統的建模和仿真研究。并且采用封裝技術將仿真模型按實際系統的組成結構建立子系統，整個仿真模型結構清晰，而且仿真試驗結果表明，該模型能反映實際系統的特性，可信度很高。