一种双馈电机的调速控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种双馈电机的速度调节控制方法，采用双馈电机调速系统包括三相交流电源、双馈电机、变频器、电压电流检测装置和转速检测装置，将双馈电机三相定子绕组的首端与三相交流电源连接，尾端与变频器三相输出端连接。变频器依据给定的电机速度信号、三相交流电源的电压信号和变频器输入端输出端的电压电流及转速信号，通过改变转子绕组转差功率的大小来调节双馈电机的转子速度。本发明中变频器的三相电压输出端不需连接变压器，这样不仅减少了双馈调速系统的硬件组成，减小了占地面积，减少了系统维护工作量，而且提高了系统效率。
【专利说明】一种双馈电机的调速控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种交流感应电机的速度控制方法，特别是涉及一种双馈电机的速度调节控制方法。
【背景技术】
[0002]双馈电机具有调速范围宽、功率因数可控、效率高等优良特性，它被广泛应用于煤炭、石油、冶金等大功率电力拖动场合和大功率风力发电系统。双馈电机运行时,定子绕组电压和转子绕组电压的等级不同，因此，转子侧需要通过一个电力变压器来连接电网与转子回路。
[0003]由于需要转子侧变压器，因此，目前双馈电机拖动系统的硬件组成复杂，占地面积大，安装困难，增加了系统维护的工作量，同时变压器会消耗功率，系统的效率不高。
【发明内容】
[0004]技术问题:本发明的目的是要克服已有技术中的不足之处，提供一种双馈电机的转子速度控制方法，以解决双馈电机速度闭环控制系统硬件结构复杂的问题，提高控制系统的可靠性和效率，减少维护工作量。
[0005]技术方案:本发明的双馈电机的调速控制方法，包括采用三相交流电源、双馈电机、变频器、电压电流检测 装置和转速检测装置，调速控制方法如下:
[0006]a.将三相交流电源分别连接至双馈电机的三相定子绕组的三个首端，将三相定子绕组的三个尾端分别连接至变频器的三相电压输出端，将双馈电机的三相转子绕组的三个首端分别连接至变频器的三相电压输入端；所述双馈电机的三相定子绕组采用开路连接方式，三相转子绕组采用星型连接方式；
[0007]b.双馈电机的三相定子绕组经由首端接收三相交流电源传输的输入功率P1,同时三相定子绕组经由尾端接收变频器传输的转子绕组的转差功率ps，使该转差功率Ps在双馈电机的内部循环，不考虑双馈电机的损耗时，三相交流电源的输入功率P1全部转换为双馈电机输出的机械功率P.，即
【权利要求】
1.一种双馈电机的调速控制方法，包括采用三相交流电源(I)、双馈电机(3)、变频器(6 )、电压电流检测装置和转速检测装置(4 )，其特征在于: a.将三相交流电源(I)分别连接至双馈电机(3)的三相定子绕组(31)的三个首端，将三相定子绕组(31)的三个尾端分别连接至变频器(6)的三相电压输出端，将双馈电机(3)的三相转子绕组(32)的三个首端分别连接至变频器(6)的三相电压输入端；所述双馈电机(3)的三相定子绕组(31)采用开路连接方式，三相转子绕组(32)采用星型连接方式； b.双馈电机(3)的三相定子绕组(31)经由首端接收三相交流电源(I)传输的输入功率P1，同时三相定子绕组(31)经由尾端接收变频器(6)传输的转子绕组(32)的转差功率Ps，使该转差功率Ps在双馈电机(3)的内部循环，三相交流电源(I)的输入功率P1全部转换为双馈电机(3)输出的机械功率Pme。，即P1=P.； c.变频器(6)依据给定的电机速度信号、检测到的电机速度信号、三相交流电源(I)的电压电流信号和变频器(6 )三相电压输入端与三相电压输出端的电压电流信号，通过控制变频器(6)的三相电压输入端和三相电压输出端的电压的幅值、频率和相位，改变转子绕组(32)转差功率Ps的大小，调节双馈电机(3)的转子速度η达到控制要求，从而实现双馈电机的调速控制，所述双馈电机(3)的转子速度η和转差功率Ps的控制关系为:
2.根据权利要求1中所述的一种双馈电机的调速控制方法，其特征在于:在所述三相交流电源(I)和三相定子绕组(31)之间设置一电压电流检测装置，在变频器(6)的输入侧和输出侧分别设置一电压电流检测装置，且在双馈电机(3)的转子上安装转速检测装置(4)，这些检测装置的信号输出端分别与变频器(6)的信号输入端连接。
【文档编号】H02P25/16GK103780194SQ201410004974
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月6日 优先权日:2014年1月6日
【发明者】邓先明, 谭国俊, 汪文文, 张宇宁, 陈剑, 李德路 申请人:中国矿业大学