感应电动机建模的深槽效应的影响与伽马控制软启动器[外文翻译].rar

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感应电动机建模的深槽效应的影响与伽马控制软启动器

摘要——感应电动机的直接启动引起高的瞬态转矩和冲击电流，可以通过能改变定子幅值的软启动器来减弱这些不良影响。当深槽效应结合入感应电机建模时，带有软启动器和伽马控制方式的感应电动机的启动执行可以更准确地预测。本文中一个精简的但不精确的深槽效应模型存在于感应电机的启动应用。评估感应电机软启动的特点，要不要考虑深槽效应是直接启动还是软启动的条件。伽马控制软启动器描述了5点深槽效应感应电动机的控制。直接启动和软启动的全时域仿真已经实施。实验结果送去核实改良的仿真模型，同时为在职工程师验证这个分析工具的值。

I 引言
现今，电动机消耗的能量几乎占到了工业电能的60%[1]。然而，统计表明大约90%的工业用途的电动机除了简单的机电转换外，没有任何形式的控制[2]。三相鼠笼式电动机是最普遍的工业用途电动机[3]。这种电机的直接启动会产生瞬态高转矩，高的冲击电流和仪器的快速升温。如此大的瞬态变化需要繁重的工业配电系统，以及机械连接载荷不得不在每次启动时承受高的合成应力。
工业中应用各种各样的方法去减少电机启动的电气和机械压力[4,5]。液体联轴节，折算电压反应器启动，自耦变压器降压启动，固态降压启动，电容器辅助启动，可调速驱动器都是可以考虑的启动方式。尽管可调速驱动器（ASD）作为速度控制的效益，提供了最全面的最小化气动压力的方法，但仍然有很多ASD不能应用的地方。为了减少启动压力而对速度控制性能没有要求的应用时，一个普遍的选择是固态软启动器。这种软启动器之所以令人感兴趣，是因为它比ASD或其他的用于减少直接启动压力的已知技术更经济实惠。除了成本和经济外，其他因素也使软启动器成为可行的解决方案，包括：更容易维护，远程控制和网络通信能力，紧凑的体积能适应各种环境限制，最重要的是，对于客户的易用性。
固态软启动器的运行基于SCR的相控制。在[6]中有标准的SCR的控制方法，其中两种选择发射角的策略：γ控制和α控制。关于改良控制方式的论文见于[7-12]。很多减少冲击电流和启动转矩的改良都是通过运用相电流的闭环反馈和晶闸管电压以对决定SCR的发射角有帮助。
然而，已报道的软启动器的运行分析没有包括对电机启动有很大影响的深槽效应。没有软启动器的深槽效应本身已被广泛研究[13-14]。几种不同的集总参数等效电路的复杂性在这些解释深槽效应的出版物中已报道。忽视这种效应在启动时会引起对启动运行的重大错误。
这篇文章指出了这些不足，通过调查深槽效应和软启动器的相互作用，用一个精简的改变转子电阻和漏电感的机器模型，作为一个转子回路电频率的功能。一个控制策略基于控制发射角的仿真，也就是SCR电流零点交叉的延迟。这个仿真结果在5 hp，480V，60Hz，