复合转子无刷双馈交流电机全象限变频调速系统和方法

摘要

本发明提供的复合转子无刷双馈交流电机全象限变频调速系统，包括电机侧PWM变换器、主回路直流环节、网侧PWM变换器、AD转换器和可编程序处理器。电机的控制绕组、电机侧PWM变换器、主回路直流环节和网侧PWM变换器依次相连，网侧PWM变换器与交流电网相连。AD转换器与可编程处理器、电机侧PWM变换器、主回路直流环节、网侧PWM变换器和交流电网分别相连。电机侧PWM变换器和网侧PWM变换器分别与可编程处理器相连。本发明还提供了该全象限智能调速控制的方法。本发明的有益效果是：通过人机交互简化了启动过程，减少了调速系统对电网的谐波干扰，降低了启动过程能耗，可实现低于同步转速的调速，也可实现超同步转速的调速。

主权项

一种复合转子无刷双馈交流电机全象限变频调速系统，包括与交流电网相连的复合转子无刷双馈交流电机（4）及与其转轴相连的机械负载（9），其特征在于，还包括电机侧PWM变换器（3）、主回路直流环节（1）、网侧PWM变换器（2）、AD转换器（8）和可编程序处理器（5），所述复合转子无刷双馈交流电机（4）的控制绕组、电机侧PWM变换器（3）、主回路直流环节（1）和网侧PWM变换器（2）依次相连，所述网侧PWM变换器（2）与所述交流电网相连，所述AD转换器(8)与所述可编程处理器（5）、电机侧PWM变换器（3）、主回路直流环节（1）、网侧PWM变换器（2）和交流电网分别相连，所述电机侧PWM变换器（3）和网侧PWM变换器（2）分别与所述可编程处理器(5)相连；所述可编程处理器(5)执行如下控制步骤：通过所述AD转换器（8）检测电机控制绕组、网侧的工作电压和电流以及直流侧电压，判断当前电机的工作状态；计算电机的输出功率、功率因数，通过所述电机侧PWM变换器（3）控制电机控制绕组的工作电压、电流和频率，调节电机的输出功率、功率因数和转速，控制电机欠同步转速和超同步转速运行；通过所述网侧PWM变换器（2）控制网侧工作电流，当直流侧电压偏低时，从所述电网吸收能量或减少向所述电网输出能量以提高直流侧电压；当直流侧电压偏高时，向所述电网输出能量或增大向所述电网输出能量以降低直流侧电压，控制直流侧电压四象限稳定运行。