1. 研究目的与意义(文献综述)
感应电动机,又称“异步电动机”,即转子置于旋转磁场中,在旋转磁场的作用下,获得一个转动力矩,因而转子转动。转子是可转动的导体,通常多呈鼠笼状。由电气工程师尼古拉·特斯拉于1887年发明。异步电机由于内部结构相对简单、制造成本相对较低以及维护工作量少、运行可靠等优点,在现代工业中得到了广泛的应用,尤其成为了机车交流辅助传动系统中的首选驱动电机。
电力机车在运行过程中由于过分相,会封锁逆变器,过分相之后恢复常态后需要重新投运,重投时刻异步电机一般还处于带速运行状态,这就要求传动系统必须要异步电机在有初速度的状态下进行重投,重投控制策略不适合会产生很大的冲击电流和转矩,这就产生了所谓的带速重投问题.
国内外研究人员针对异步电机断电至重启动这一过程进行了一定程度的研究,但是大部分都是围绕断电后至重启动这一过渡过程中异步电机自身的运行情况,只有少数学者针对整个传动控制系统进行研究。在安装了速度传感器传动控制系统中,无论是处于高速运行状态还是低速运行状态,由于速度的检测是通过传感器直接获得的,重投过程中转速检测信号不会出现太大的误差,进而算出来的磁链值基本是正确的,所以整个系统可以顺利的投入。如果釆用了无速度传感器控制技术,重投时刻的转速观测值是估算不准的,观测的转速和电机实际转速偏差过大,则会直接导致励磁失败,整个重投过程失败。针对瞬时断电后转速观测不准的问题,丁荣军、尚敬等提出利用优化自搜索方法,估计出断电后的电机转速,其主要思路是利用检测到的电流,搜索转速的范围区间,通过重复搜索会使得估算的转速越来越接近实际转速。这种带速重投入法通过估算出重投入时刻的转速,进而提高重投的成功率;文宇良、张朝阳等针对永磁同步电机无速度传感器系统带速重投控制提出利用永磁同步电机的反电动势估算重投过程中的转速;se-jongjeong为成功励磁,减小断电后转速估算值和实际值的误差,在重投时设计一种转子磁链观测器,结合反电动势信号来估计转速;kazukifujinami则是通过设计一种反电动势闭环控制,经线性化处理后,进而减小重投初始转速与真实转速的差值。
2. 研究的基本内容与方案
研究(设计)的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施
研究(设计)的基本内容:
(1)分析带速重投问题引起的后果。
3. 研究计划与安排
3.2-3.7 完成并上传开题报告内容,格式规范,无错字、别字
2.24-3.2 修改、完善开题报告,技术方案要详细具体、明确无误
3.3-3.16 根据技术方案,搜索并理解相应理论
4. 参考文献(12篇以上)
[1]丁荣军,桂卫华,尚敬.感应电机无速度传感器控制带速重投研究[j].机车电传动,2008,(3),12-18.
[2]丁荣军,桂卫华.无速度传感器控制技术及其在大功率牵引传动中的应用研究[j].铁道学报,2008,30(1):75-81.
[3]尚敬,刘可安.牵引电动机无速度传感器及带速度重投控制[j].中国电机工程学报,2006,26(15):118-123.
