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分析电动机基于PLC和变频器双馈电动机节能技术学术

收藏本文 2024-02-19 点赞:10134 浏览:36275 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:我国约有60%的电动机工作在40%负荷以下的轻载状态,这直接导致了约30%的能源被浪费。针对这种情况,电机轻载状态下的节能技术显得尤为重要。双馈电动机因为其独特的转子单独励磁的特点,在电机调速、节能方面具有很大的优势,尤其对于水泵、风机类负载更能突出其显著的节能效果。本论文首先对双馈电动机的论述进行了浅析。建立了双馈电动机调速数学模型;推导了双馈电动机的基本方程及其等效电路;根据等效电路建立了功率因数制约的数学模型;在此基础上提出了恒视在功率节能制约对策并推导出了其制约模型。利用MATLAB软件对以上的数学模型及制约对策进行了仿真实验。其次,探讨了plc与通用变频器在制约系统中的运用技术。比较浅析了传统的基于DSP与IGBT的“交直交”转子励磁制约器的不足和PLC与变频器制约系统的优势;针对双馈电动机节能制约系统的特点设计了基于PLC与变频器的主电路和制约电路;设计出了电机实时参数检测电路;搭建出了基于PLC与变频器的电机节能实验系统。最后,在论述探讨和仿真浅析的基础上,进行了大量的实验,记录了完整的实验数据,并对数据进行了详细的浅析,取得了理想的实验效果。实验结果表明,所提出的双馈电动机节能制约论述是可行的,双馈电动机节能制约系统达到了预期的节能目的。本论文所提出的双馈电动机节能制约技术案例,可以比定子侧变频器少一半左右的成本,并且显著提升双馈电动机的运转效率。特别是运用恒视在功率节能制约对策,可以节省大量的无功功率补偿设备的购写和维护经费。关键词:电机节能论文双馈电动机论文plc论文变频器论文

    摘要5-6

    Abstract6-10

    第一章 绪论10-13

    1.1 课题的背景与作用10-11

    1.2 国内外进展近况11-12

    1.3 论文探讨的主要内容12-13

    第二章 双馈电动机制约论述与节能技术探讨13-27

    2.1 双馈电动机的基本构成与优势13-14

    2.1.1 双馈电动机的基本构成13

    2.1.2 双馈电动机的优势13-14

    2.2 转子变频调速14-16

    2.2.1 原理与数学模型14-15

    2.2.2 速度调节的仿真浅析15-16

    2.3 功率因数制约16-21

    2.3.1 双馈电动机的等效电路16-18

    2.3.2 原理与数学模型18-20

    2.3.3 V 型曲线的仿真浅析20-21

    2.4 恒视在功率节能技术21-26

    2.4.1 原理及数学模型21-22

    2.4.2 恒视在功率动态调节历程浅析22-24

    2.4.3 调节历程的仿真浅析24-26

    2.5 本章小结26-27

    第三章 PLC 和变频器的运用技术探讨27-36

    3.1 PLC 运用技术27-30

    3.1.1 PLC 的选型27-28

    3.1.2 PLC 的参数设置28-30

    3.2 通用变频器运用技术30-31

    3.2.1 变频器的选型30

    3.2.2 变频器的参数设置30-31

    3.3 PLC 与变频器的系统结构设计31-35

    3.3.1 传统 DSP 与 IGBT 制约系统的不足31-32

    3.3.2 PLC 与变频器系统的优势32-35

    3.3.3 系统结构设计35

    3.4 本章小结35-36

    第四章 基于 PLC 和变频器的双馈电动机节能制约系统设计36-49

    4.1 主电路与制约电路设计36-38

    4.1.1 主电路设计36-37

    4.1.2 制约电路设计37-38

    4.2 双馈电动机瞬态参数检测电路设计38-42

    4.2.1 转子转速检测电路38-39

    4.2.2 定子侧功率因数检测电路39-42

    4.3 起动制约电路设计42-46

    4.3.1 变频器瞬态特性技术探讨42-45

    4.3.2 起动制约电路设计45-46

    4.4 变频器容量释放电路设计46-48

    4.4.1 通用变频器有着的不足46-47

    4.4.2 变频器容量释放电路设计47-48

    4.5 本章小结48-49

    第五章 系统实验探讨与浅析49-65

    5.1 双馈电动机起动实验49-54

    5.1.1 起动历程浅析49

    5.1.2 实验数据浅析49-52

    5.1.3 馈电失败理由浅析52-54

    5.2 变频器容量释放实验探讨54-58

    5.2.1 变压器低频电压变比实验55-56

    5.2.2 变压器低频空载电流实验56-57

    5.2.3 变频器容量释放实验57-58

    5.3 速度调节实验58-59

    5.4 功率因数制约实验59-61

    5.5 恒视在功率节能实验61-63

    5.6 节能比较浅析63-64

    5.6.1 与定子变频技术的投资比较63

    5.6.2 节能效益浅析63-64

    5.7 本章小结64-65

    第六章 结论65-67

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