电机双馈调速系统中,分转子单馈运行和标准双馈2种运行模式。整个运行过程中,变频器始终接转子绕组。低速单馈模式:当提升机从静止状态起动加速时,电机处于倒置异步运行模式,这时仅变频器给转子绕组馈电。双馈运行模式:当转速提高到12n0(n0为同步速)时,系统切换到双馈运行模式。
模式切换过程及步骤如下:①关闭变流器的功率管驱动脉冲,相当于变流器的输出端与电机转子绕组断开;②按顺序将定子绕组接通电网;③重启变流器,电机转入双馈运行,继续加速。
电机运行的最大功率理论上可达到额定值的1.5倍,变频器的额定功率只需系统最大功率的1/3,实际上,考虑到模式切换带来的冲击,应适当加大变频器的额定功率。
提升机采用交―直―交双PWM双馈调速的系统除实现电机调速功能外,还可以实现全系统功率因数为1,消除传动系统对电网的谐波和无功影响。系统的控制变量比较多,包括变流器的输出电压、电流和相位;变流器的交流侧电压、电流和相位,直流母线电压;系统总功率因数等。
为了简化控制方案,2个变流器各采用1套DSP数字控制器分别控制,但2个控制器之间又有总线联系,用于故障保护、系统功率因数协调优化等。变流器(网侧)工作于VSR可逆模式(可四象限运行),采用电压空间矢量(SVPWM)控制,主要控制目标:稳定直流母线电压和调节功率因数。
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