双PWM变流器驱动的电励磁同步电机提升系统:调速与节能研究

3 下载量 66 浏览量 更新于2024-09-07 收藏 879KB PDF 举报
本文主要探讨了针对矿井提升机电传动系统特点的创新技术——双PWM变流器电励磁同步电动机矢量控制系统。这种系统通过对基于VOC的PWM整流器和气隙磁场定向矢量控制相结合的策略,实现了高效节能的电机调速。 PWM整流器通过先进的电压脉冲宽度调制技术,提高了电力转换效率,而气隙磁场定向矢量控制则使得电励磁同步电动机在四象限运行中实现精确的速度控制,确保了提升机在提升和下放过程中的连续调速需求。 在实际应用中,作者利用Matlab平台对一台147kW的电机进行了详细仿真,模拟了提升机在一个完整的工作循环中,包括上行和下行的动态过程。通过仿真结果验证,该方案成功地实现了提升机的高效四象限调速,显著减少了能量损失,实现了能量的双向流动,提升了网侧的功率因数,从而节省了能源并减轻了对电网的负面影响。 矿井提升机作为关键的矿山设备,其调速系统的效率和可靠性至关重要。传统方法如绕线式异步电动机串电阻调速和晶闸管变流器-电动机直流调速虽然各有优缺点,但已经难以满足现代矿井提升的需求。相比之下,交-交和交-直-交变频调速系统虽然性能优越,但仍面临控制复杂性和电网污染等问题。 双PWM变流器电励磁同步电动机矢量控制系统的引入,代表了一种突破性的解决方案,它不仅解决了调速精度和效率问题,还兼顾了电网兼容性,对于提升整个矿井能源利用效率和降低运行成本具有重要意义。因此,这项研究对于推动矿井提升机电传动系统的未来发展具有重要的理论和实践价值。