大功率交-交变频调速及矢量控制技术PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 交流调速传动和直流调速传动 1

1.2 交-交变频调速传动的应用范围 5

1.3 交-交变频调速传动用电动机 8

1.4 交-交变频调速传动发展概况 10

第2章 交-交变频器基础 12

2.1 单相输出交-交变频器原理 12

2.2 三相输出交-交变频器原理 13

2.3 交-交变频器输出频率上限 17

2.4 交-交变频器电网侧输入功率因数 20

2.4.1 功率因数定义 20

2.4.2 可控整流装置的功率因数 20

2.4.3 单相输出交-交变频器的输入功率因数 21

2.4.4 三相输出交-交变频器的输入功率因数 22

2.4.5 接有容性负载的交-交变频器的输入功率因数 25

2.5 交-交变频器电网侧输入电流谐波 26

2.5.1 直流传动用可控整流器的输入电流谐波 26

2.5.2 单相输出交-交变频器的输入电流谐波 27

2.5.3 三相输出交-交变频器的输入电流谐波 28

2.6 交-交变频器的无功补偿及谐波吸收 30

2.6.1 补偿电容器 30

2.6.2 无源谐波吸收及静补装置 32

2.6.3 有源谐波吸收装置 34

2.7 交-交变频器主回路参数计算 35

2.7.1 整流变压器计算 35

2.7.2 晶闸管电压、电流计算 38

第3章 交-交变频器的控制 41

3.1 电压控制型交交变频器的控制 41

3.1.1 余弦交点法 41

3.1.2 错位无环流法 42

3.2 电流控制型单相输出交-交变频器的控制 44

3.2.1 电流调节及电压前馈补偿 44

3.2.2 电流断续补偿 46

3.2.3 αmax及αmax的限制 48

3.2.4 零电流检测 50

3.2.5 无环流换向逻辑 51

3.3 电流控制型三相输出交-交变频器的控制 54

3.3.1 三相电流调节 54

3.3.2 交流偏置 55

第4章 交流电动机矢量控制基础 58

4.1 电动机统一控制理论 58

4.1.1 调速的关键是转矩控制 58

4.1.2 统一的电动机转矩公式 59

4.2 直流电动机的控制 61

4.3 交流电动机矢量控制基本概念 62

4.4 交流电动机的坐标系及符号规定 64

4.4.1 交流电动机的坐标系 64

4.4.2 符号规定 65

4.5 交流电动机的空间矢量概念 66

4.6 坐标变换及矢量分析 71

4.6.1 坐标变换 71

4.6.2 矢量分析器（VA） 73

4.7 永磁同步电动机按转子位置定向的矢量控制原理 74

4.8 普通同步电动机按磁通定向的矢量控制原理 77

4.9 异步电动机按磁通定向的矢量控制原理 82

4.10 在矢量控制系统中电动机的加减速和正反转 89

4.11 普通同步电动机按磁通定向矢量控制系统的动态过程 91

4.11.1 励磁绕组的暂态效应 91

4.11.2 阻尼绕组的作用 92

第5章 普通同步电动机按磁通定向的矢量控制系统 95

5.1 变频器的电流控制系统 95

5.2 同步电动机的电流模型 98

5.2.1 定子、励磁（转子）、磁化及阻尼电流矢量 98

5.2.2 电流模型 100

5.3 同步电动机的电压模型 103

5.4 磁链调节及弱磁控制 108

5.5 同步电动机的转子位置测量 110

5.6 同步电动机功率因数控制 113

5.7 电动机速度控制 116

5.8 同步电动机矢量控制系统框图 120

第6章 异步电动机按磁通定向的矢量控制系统 121

6.1 异步电动机与同步电动机的矢量控制系统的比较 121

6.2 异步电动机按磁通定向的矢量控制系统 123

6.2.1 磁链开环的异步电动机矢量控制系统 123

6.2.2 磁链闭环的异步电动机矢量控制系统 123

6.2.3 磁链开环和闭环复合的异步电动机矢量控制系统 125

6.3 无测速发电机和码盘的简易异步电动机矢量控制系统 129

7.1 变量的测量值、相对值和模型值 132

第7章 电动机工作点及调节器参数计算 132

7.2.1 同步电动机工作点计算 135

7.2 电动机工作点计算 135

7.2.2 异步电动机工作点计算 138

7.3 调节器参数计算 141

7.3.1 交流电流调节器计算 142

7.3.2 直流电流调节器计算 144

7.3.3 转子励磁电流调节器计算 145

7.3.4 磁链调节器计算 146

第8章 其它类型的交-交变频器 152

8.1 定子双重绕组的12脉波交-交变频器 152

8.1.1 原理 152

8.2.1 原理 154

8.1.2 控制方法 154

8.2 具有无功自动控制（SVC）功能的有环流交-交变频器 154

8.2.2 无功控制方法 156

8.3 三角形交-交变频器 156

8.3.1 原理 156

8.3.2 控制方法 157

附录 159

附录ADillingen Huettenwerke公司轧板厂交-交变频传动调查 159

附录B异步电动机等效电路 161

附录C电子最佳调节器设计 162

附录D调节器参数计算补充说明 163

参考文献 173