无刷双馈电机控制技术.pdf

无刷双馈电机控制技术 无刷双馈电机的运行原理 绕线式转子无刷双馈电机的数学模型 绕线式转子无刷双馈电机控制系统分析 1 无刷双馈电机的运行原理 1.1 工作原理 无刷双馈电机与两台极联的感应电机的原理相同。两台电机级联是将两台 绕线式电机的轴相连，转子绕组反相序连接。级联电机系统从第一台电机的定子 侧输入电功率，通过转子传递给第二台电机的转子绕组侧，第二台电机的定子绕 组外接电阻短接。省去了滑环，系统通过改变外接电阻大小就可以改变电机的转 速。 无刷双馈电机接线如下图 1.1 所示，两套定子绕组没有直接电磁耦合，转子 经特殊设计，起着两套定子绕组之间能量传递中介。 f c 变 频 控制绕组 器 c对极 功率 绕组 电网 BDFM p对极 f p 图 1.1 无刷双馈电机系统示意图 1 功率绕组p p 对极接入工频电源（f p ）、控制绕组p c 对极接变频器（f c ）， 两套绕组同时通电，在气隙中产生两种极对数不同的磁场，这两个磁场通过转子 的调制，发生相互耦合，实现能量的相互传递。 功率绕组在电机气隙中产生的磁场同步转速： 60f p n sp p p 转差率： n − n ω − ω sp r p r s p n ω sp p 则转子绕组感应的电流频率为： 60f − p n f rp s f p p r p p 60 控制绕组接入变频电源时频率f c ，控制绕组与功率绕组反相序，故产生的 旋转磁场方向与功率绕组产生的旋转磁场方向相反，其在转子绕组感应的电流频 率： 60f + p n c c r