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三相鼠笼式异步电动机软起动研究的开题报告

一、研究背景与意义：

三相鼠笼式异步电动机是工业中常用的电动机之一，广泛应用于上下料设备、空压机、风机、水泵等机械传动设备。在工业生产中，三相鼠笼式异步电动机的启动过程往往伴随着起动电流突变现象，很容易引起电网电压波动，产生电磁干扰和引起电机转子振动等问题，因此在应用时有很多的应用瓶颈。为此，研究三相鼠笼式异步电动机软起动技术有很强的实用价值和理论意义。

针对以上问题，本课题拟从软件控制系统、电路结构、控制策略等方面进行深入研究，以实现对三相鼠笼式异步电动机软起动技术的完善和提升，提高其在工业生产中的应用效果和应用价值。

二、研究内容：

1.分析三相鼠笼式异步电动机的物理特性和控制策略，研究其特性参数的计算方法和工作原理。

2.分析三相鼠笼式异步电动机起动现象，研究其起动电流和转矩特性。

3.研究三相鼠笼式异步电动机软起动技术的基本原理和控制策略。

4.建立三相鼠笼式异步电动机软起动控制系统，并进行实际应用测试。

5.对测试数据进行分析处理，评价软起动技术的优劣。

三、研究方法：

1.理论分析：通过文献资料研究、数学分析等方法，对三相鼠笼式异步电动机的特性参数、起动现象、软起动技术等关键问题进行研究，明确各项指标之间的关系和作用机制。

2.模拟仿真：通过Matlab/Simulink等仿真软件，建立三相鼠笼式异步电动机软起动控制模型，对控制策略和控制方法进行优化和改进。

3.实际测试：基于实验室现有的三相鼠笼式异步电动机测试平台，开展软起动技术的实际应用测试，采集测试数据，评价软起动技术的优异性能和实用效果。

四、预期研究结果：

1.建立三相鼠笼式异步电动机软起动控制系统，实现对其起动现象的控制和优化；

2.明确软起动技术的物理特性和控制策略，研究其在实际应用中的可靠性和性能表现；

3.提高三相鼠笼式异步电动机在工业生产中的稳定性和工作效率，为工业生产提供应用价值和技术支持。

五、研究难点：

1.大功率三相鼠笼式异步电动机的控制难度在于其启动电流大、转子惯量大、转矩特性不稳定等等；

2.软起动控制方法相对于传统起动方式需要研究高效、稳定的运行策略，以及完备的电路保护措施。

六、研究时间安排：

本项目计划周期为一年，按照如下安排：

1.前期研究阶段（2个月）：文献调研，数据收集分析；

2.中期研究阶段（5个月）：模拟仿真建模，控制策略设计；

3.后期研究阶段（5个月）：试验验证，数据处理分析，撰写论文。

七、参考文献：

1.田野.三相鼠笼式异步电机起动仿真控制研究[D].合肥工业大学,2015.

2.张江,王鑫晶.变频控制软起动鼠笼异步电动机技术研究[J],电力自动化设备,2019,39(11):120-123.

3.王子胤.异步电机软起动控制方法研究与实现[D].重庆大学,2017.

4.李卡,杨旭.变频软起动技术在风机启动中的应用[J],电工技术,2018,39(5):27-30.

5.刘志刚,冯晶.基于透明化控制技术的鼠笼异步电动机软起动研究[J],计算机与现代化,2017,(12):171-172.