双机互馈交流测功系统的优化研究

发布时间：2020-07-24 13:25

【摘要】：电力测功系统是用于电机功率、带负载能力测试的一种新型的电机测试系统,一方面易于实现节能,另一方面很大程度的提升了测功机系统的动态性能和稳定性,是传统电机测试系统的理想替代品。本文在分析了不同种类电力测功机特点的基础上,优化设计了一种双机互馈交流测功系统,选择公共直流母线能馈方式作为本系统的能馈方案,方案中使用具有结构简单、运行可靠等优点的鼠笼式异步电机作为测功电机,将测试所产生的能量回馈到直流母线供电机测试使用,达到高效、节能的目的,具有较高的应用价值,同时针对突加、突减负载时引起直流母线电压波动较大的问题,本文通过研究直流母线电压波动对逆变器输出和电机性能的影响,提出了改进的控制方法,提高了系统的抗扰动能力和稳定性。通过对异步电机传统频差控制方法的分析和研究,针对其计算冗杂且精度差的缺点,本文通过分析T型等效电路与双机对拖系统的转差率关系,建立了更易于计算的改进的频差算法。同时针对改进的算法提出了转矩转速双闭环控制策略,使用PID控制器进行转速闭环控制,使用模糊自整定PID控制器作为转矩外环调节器,同时找到了模糊规则,并不断修正模糊规则表和隶属度函数,从而获得更快的转矩响应速度,有效的提高了系统的动态性能。用Matlab的Simulink工具箱搭建了测试系统的仿真模型,对测试系统的两种工作状态即恒转速调转矩和恒转矩调转速状态分别进行了仿真研究,并针对系统的加载能力与其它同类系统进行对比,验证了频差加载方案的可靠性和高效性。在理论分析和仿真研究的基础上,完善了双机互馈对拖交流测功系统,通过实验进一步验证了优化后双机互馈交流测功系统方案的可行性。
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM30
【图文】：

逆变,方案,直流发电机组,反馈方案

而测试效果和耗能程度都比较相近，这其特点为：测试方案简单，测试结果较为机匹配的大容量电源，耗能巨大，这两功方案的典型代表是机组负载反馈方案[3]，其结器完成整流工作并输出直流电供给逆变异步电机和直流发电机组成的发电机组。在这个过程中系统通过调节直流发电测电机的负载转矩。这种试验系统的特能的损耗，降低了的成本；②该方案以直电机的旋转速度，所以该方案无法测试，含有较多谐波，对电网会造成一定的U V W

机械能,双逆变,逆变装置,交流异步电机

吸收的机械能转化回电能。因此，过联轴器连接在一起，逆变装置把机械能传递给联轴装置，发电状态，即能量就在两套“逆变器-异步电为“双逆变器-电机”能量互馈型交使得陪测电机电动状态产生的电能耗，提高了能量利用率，实现节能被测电机功率的一部分，所以通过进行试验；③交流异步电机调速范该方案也存在一定缺陷，比如交流大会影响测试的精度等问题。FUKU V W

结构框图,测试系统,结构框图,测功系统

交流测功系统的加载和控制方案更为多的三种主要控制方式在前文已经分别进行控制。总的来说：恒压频比控制方式简单不足；矢量控制有理论上的精度优势但实着转矩脉动大和动态性能差的缺陷。综合同时借鉴矢量控制的建模方案调整分析所直接转矩控制的闭环方式以增强系统的鲁双机互馈交流测功系统。功系统总体构成统主要由电机机组、电气控制部分构成，架上，并通过联轴器连接，联轴器上安装网经熔断器交流接触器等保护装置连接变同轴连接的两台电机供电。

【参考文献】