交流电机控制技术是电气工程领域中的重要组成部分,主要用于调整交流电动机的速度、扭矩和其他性能参数。复习材料主要涉及了变频技术、电机控制策略以及相关的电子设备。以下是这些知识点的详细解释:
1. 变频装置分类:间接变频装置通过中间直流环节进行转换,而大电感滤波是电压源变频装置的特征,它能稳定直流电压,减少电流纹波。
2. 恒磁通变频调速:这种控制策略保持电机的磁通量恒定,即U/f(电压/频率)为常数,确保电机在不同频率下的扭矩性能。
3. 异步电动机矢量控制:MT坐标系(电机转子磁场坐标系)中的电磁量表现为直流量,使电机的电磁转矩控制更接近直流电机。
4. dq坐标系:在矢量控制中,以定子A轴为参考轴的坐标系不是dq坐标系,而是αβ坐标系,其中d轴对应电机的励磁,q轴对应电磁转矩。
5. 交交变频器:它的输出电压频率并不等于输入电网电压的频率,且最大输出频率远高于50Hz,取决于具体设计。
6. 交-交变频器的最大输出频率:不是固定的,可以设计为高于50Hz。
7. 规则采样法:该方法的采样区间是等宽的,用于离散化连续信号以实现数字控制。
8. 坐标系转换:在矢量控制理论中,ABC和αβ是静止坐标系,与电机定子相对应,而MT是旋转坐标系,与电机转子同步旋转。
9. 转子磁场定向:矢量控制采用这种方法,通过感应电动机的转子磁场方向来控制定子电流,以达到更好的动态性能。
10. 180°导电型逆变电路:在任何时刻有3只开关管同时导通,这确保了电流的连续性。
选择题涉及的知识点包括:
1. SPWM:正弦脉冲宽度调制,是变频技术中常见的调制方式,用于生成模拟正弦波的脉宽调制波形。
2. 变频调速时,为了维持最大转矩恒定,需要在低频时提高定子电压。
3. 六路脉冲输出的宽度与D触发器相关,120°代表三相逆变器的相位间隔。
4. 变频器调试一般先空载、后轻载、再重载,以逐步验证系统的稳定性。
5. 120°导电型逆变电路的换流发生在相邻相的上下桥臂之间。
6. 电流型变频器在电动状态下,逆变器处于逆变状态,将直流电转换为交流电驱动电机。
7. 控制单元通过比拟器得到控制脉冲的上下电平,用于驱动逆变器的开关元件。
8. PWM调速中的同步调制方式保持载波比不变,有利于减小谐波。
9. 谐波消除法的目标是消除输出基波电压的谐波分量。
10. 余弦交截法利用余弦相位与基准电压的交点决定晶闸管的控制角,用于控制整流器。
填空题部分进一步巩固了变频调速的关键概念,如逆变器主开关的导通顺序、变频调速的频率范围以及控制原则。
交流电机控制技术涵盖了变频器的工作原理、控制策略、逆变电路结构、谐波管理等多个方面,对于理解和应用电机控制系统至关重要。