变工况下感应电机全速域效率优化控制研究*
2018-08-30胡福年卞小亮张认
电测与仪表 2018年14期
关键词:模型
胡福年,卞小亮,张认
(江苏师范大学 电气工程及自动化学院,江苏 徐州 221116)
0 引 言
感应电机在实际运行中,由于受负载变化的影响,可能会长时间运行在轻载(空载)状况[1],不仅会造成励磁电流过大增加电能损耗,而且还会导致内部过热减少电机寿命,因此对感应电机的节能研究具有现实意义[2]。
感应电机除了从电机设计的角度,通过使用新型材料和改进工艺来达到节能的目的,更重要的是从电机运行控制的角度,通过选取合理的控制方法降低损耗提高效率[3]。目前感应电机在运行控制中降低损耗的方法主要分为两类[4],一类是基于搜索控制的方法,一类是基于模型的方法。基于搜索控制的方法是在一定的转速和转矩下通过不断地搜索最优磁通使输入功率最小[5],但搜索区间无法准确快速确定,收敛速度更是无法满足搜索过程中对输入功率检测精度的要求。为了解决上述问题,文献[6]提出了一种混合搜索方法。首先利用模糊自适应搜索确定搜索区间,然后切换至黄金分割法提高收敛速度达到节能的目的,但收敛时间仍然较长,无法适应系统的要求[7]。基于模型的方法是通过损耗模型得到最优磁通使电机损耗最小[8],但是求解结果受电机损耗模型精确度的影响。一般情况下,基于模型法的节能控制只针对在恒转矩区运行的感应电机进行效率优化,由于在此区域漏感对损耗模型的影响较小将其忽略[8],但对于全速域范围运行的感应电机,在不同的运行速度下,漏感上的电压降对利用损耗模型求解的最小损耗影响不尽相同。……
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