静态谢尔比斯开

静态谢尔比斯驱动提供了速度控制的绕线转子电机低于同步速度。转子交流电源的一部分通过二极管桥转换成直流电。可控整流器作为逆变器工作,将直流电源转换为交流电源并反馈给交流电源。这个驱动器有能力在注入电压的正方向和负方向流动电源。这增加了驱动器的操作条件。

通过控制逆变器计数器EMF V来控制反馈功率d2,通过控制逆变器点火角度来控制。直流链逆变器减小了直流链电流I的纹波d.驱动器的滑移功率反馈到源,因此驱动器的效率增加。

static-scherbius-drive

驱动输入功率是直流输入功率与反馈功率的差值。输入无功功率是电机与输入无功功率之和。因此,驱动器在整个操作范围内的功率因数都很差。

static-scherbius-drive-equation-1式中,α为逆变器点火角,n, m分别为电机的定转子匝数比和变压器的源侧转换侧匝数比。忽略电感的跌落。

static-scherbius-drive-equation-2

将式(1)(2)代入上式,得到

static-scherbius-drive-equation-3

a = n/m

为了逆变晶闸管的安全换相,alpha的最大值限制在165º。当α从90º变为165º时,滑移可由0 ~ 0.966α控制。通过选择合适的α值,可以得到合适的转速范围。

变压器用来匹配来自V的电压d1和Vd2.在驱动器所需的最低速度下,Vd1会有最大值V直到d1m,它是由

static-scherbius-drive-equation-4

在年代为最低速度时的滑移值。如果α被限制为165m,则选择m使逆变器电压值为V直到d1m当α为165º时,即,

static-scherbius-drive-equation-5

m值决定了电机转速较低时的最高点火角度。它还提供了最高的射击角度和最低的无功功率在最低的速度。

考虑了忽略了磁支路的电机电路。亚搏手机登陆当提到直流链路时,电阻(sR年代+ Rr)将是2(sR '年代+ Rr)。这给出了驱动器的等效电路,其中V亚搏手机登陆d1和Vd2给出了。Rd为直流环节电感的电阻。

motor-and-drive-equivalent-亚搏手机登陆circuit

static-scherbius-drive-equation-5

若忽略转子铜损耗

static-scherbius-drive-equation-8

速度转矩曲线的性质如下图所示。

速度扭矩曲线

该传动适用于要求调速范围较窄的泵传动。该传动具有效率高、成本低的优点,广泛应用于中、大功率风机和泵的传动。

静态Scherbius驱动器的操作模式

以下是静态Scherbius驱动器的运行模式。

次同步汽车- - - - - -在这种操作模式下,滑差和转矩都是正的,因此注入电压与转子电流是相的。电力流入定子并反馈到转子电路。亚搏手机登陆

Super-synchronous汽车- - - - - -当电机的速度高于同步速度时,则滑动是负的。因此,电压和电流彼此相位。电力从驱动电路进入转子以及流入定子的输入功率。亚搏手机登陆

次同步生成- 对于副同步速度,扭矩是正的,尽管滑动是阳性的。电力通过滑环送入转子中。

超级同步产生-当电机转速高于同步转速时,转差和转矩为负。因此,注入电压与转子是相的。机械动力由轴注入,输出功率由定子和转子电路获得。亚搏手机登陆

关于“静态Scherbius Drive”的思考

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