张厚升, 于兰兰, 孟天星, 姜吉顺

(山东理工大学 电气与电子工程学院, 山东 淄博　255049)



基于Simulink的绕线式异步电机串级调速系统虚拟实验分析

张厚升, 于兰兰, 孟天星, 姜吉顺

(山东理工大学 电气与电子工程学院, 山东 淄博255049)

将Matlab/Simulink引入课程的虚拟实验教学之中。利用Simulink建立了双闭环控制的绕线式异步电机串级调速系统仿真模型,给出了仿真参数,利用仿真结果分析了串级调速系统的启动过程、突加负载和转速给定值改变时的动态调节过程,验证了该调速系统仿真模型的正确性。在实验教学中,Simulink仿真模型辅助学生对系统动态调节过程的理解、建立系统级控制思想,也可用于研究和开发异步电机串级调速系统。

异步电机； 串级调速； 仿真模型； Simulink

运动控制系统[1-5]是高校自动化、电气工程等专业的重要专业基础课程,串级调速是其中很重要的内容。绕线式异步电机的特点是转子绕组可以外接电阻或者附加电动势[4-10],通过调节外接电阻或附加电动势来限制异步电机的启动电流或调节异步电机的转速。因为串电阻调速的方法要消耗系统功率,因此效率比较低[11-14],一般用于有级调速。采用整流技术的串级调速,可将异步电机转差功率经过变换器回馈到交流电网,不仅可以减小转差功率的损耗、减少网侧的谐波含量和提高系统效率,而且还可以实现无级调速,有更好的调速性能。

现行专业教材中,主要是针对串级调速系统的原理、类型、机械特性等进行理论分析,而对于动态调速过程很少涉及。……