内容简介
本书共有六章，主要介绍异步电动机的基本知识，调速方法和变频调速技术的发展，变频调速装置和PWM控制技术，基于稳态模型的异步电动机变压变频调速系统，基于动态模型的异步电动机变压变频调速系统，同步电动机变压变频调速系统，变压变频调速系统的工程使用技术。
目录
第pan style="font-family:宋体">章绪论
1.pan style="font-family:宋体">异步电动机的工作原理及特
1.2交流电动机调速
1.3变压变频调速技术的发展
第2章变频调速装置及PWM控制技术
2.pan style="font-family:宋体">变频器的概念及分类
2.2交-直-交电压源型变频器
2.3交-直-交电流源型变频器
2.4 交-交变频器
2.5止弦波脉冲宽度调制控制技术
2.6电流滞环跟踪型PWM控制技术
2.7电压空间矢量PWM控制技术
2.8中压变频器
第3章基于稳态模型的异步电动机变压变频调速系统
3.pan style="font-family:宋体">异步电动机的稳态数学模型及其机械特
3.2转速开环恒压频比控制变频调速系统
3.3转速闭环转差频率控制的变频调速系统
第4章基于动态模型的异步电动机变压变频调速系统
4.pan style="font-family:宋体">异步电动机动态数学模型的质
4.2三相异步电动机的动态数学模型
4.3坐标变换和变换矩阵
4.4异步电动机在正交坐标系上的动态数学模型
4.5异步电动机在正交坐标系上的状态方程
4.6异步电动机按转子磁链定向的矢量控制系统
4.7异步电动机按定子磁链控制的直接转矩控制系统
第5章同步电动机变压变频调速系统
5.pan style="font-family:宋体">同步电动机的调速系统
5.2梯形波永磁同步电动机调速系统
5.3正弦波永磁同步电动机调速系统
第6章变压变频调速系统的工程实用技术
6.pan style="font-family:宋体">通用变频器的结构原理及选择原则
6.2通用变频器的接线端子
6.3通用变频器外围设备及选择方法
6.4通用变频器的主要参数
6.5西门子MM440变频器参数设置及调试方法
6.6变频器的控制电路设计
6.7通用变频器的检查与故障处理
6.8变频器在船舶液压舵机控制系统中的应用实例
参考文献
摘要与插图
第pan style="font-family:宋体">章绪论
1.pan style="font-family:宋体">异步电动机的工作原理及特
1.1.pan style="font-family:宋体">异步电动机的工作原理
异步电动机是一种旋转电机，由定子和转子两大部分组成。其中定子由定子铁芯、定子绕组和机座三个主要部分组成，转子由转子铁芯、转子绕组和转轴组成。按转子结构不同，异步电动机分为笼型异步电动机和绕线转子异步电动机两种。这两种电动机定子结构一样，只是转子结构不同。
如图1-pan style="font-family:宋体">所示为三相异步电动机工作原理图。三相异步电动机定子接三相电源后，电机内便形成一个以同步转速n。旋转的圆形旋转磁场，同步转速n。为
60f1
(1-1)
no=-
np
式中：f为电机定子供电频率；n。为电机的极对数。
N
no
S
图1-pan style="font-family:宋体">三相异步电动机工作原理图
如图1-pan style="font-family:宋体">所示，假设电机的旋转方向为逆时针，三相异步电动机的基本原理如下：
（pan style="font-family:宋体">）三相对称绕组中通入三相对称电流产生圆形旋转磁场；
（2）转子导体切割旋转磁场感应电动势和电流；
（3）转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用，形成电磁转矩，驱使异动电动机转子转动。
异步电动机的旋转方向始终与旋转磁场的旋转方向一致，而旋转磁场的方向又取决于异步电动机的三相电流相序，因此，三相异步电动机的转向与电流的相序一致。要改变转向，只需改变电流的相序即可，即任意对调电动机的两根电源线，便可使电动机反转。
异步电动机的转速恒小于旋转磁场转速no。如果n=n。，转子绕组与定子磁场之间便无相对运动，则转子绕组中无感应电动势和感应电流产生。我们把△n=n。-n称为转速差，而把△n与n。之比称为转差率，用s表示，即
no-n
(1-2)
s=
no
转差率是异步电动机的一个重要参数。一般异步电动机的额定转差率在0.02~0.05之间。对异步电动机而言，当转子尚未转动（如起动瞬间）时，n=0，此时转差率s=1；当转子转速同步转速（空载运行）时，n=no，此时转差率s=0。由此可见，作为异步电动机，转速在0~n范围内变化，其转差率s在0~1范围内变化。
异步电动机负载越大，转速越慢，其转差率越大；反之，负载越小，转速越快，其转差率越小。转差率直接反映了转子转速的快慢或电动机负载的大小。
1.1.2异步电动机的等效电路
根据电机学原理，在下述三个假定条件下：（pan style="font-family:宋体">）忽略空间和时间谐波；（2）忽略磁路饱和；（3）不考虑温度和频率变化对电动机参数的影响。交流异步电动机在稳态时每相的等效电路如图1-2所示。
图1-2中各参量的定义如下：R，、R’，分别为定子每相绕组电阻和折合到定子侧的转子每相
绕组电阻，Rm为铁芯损耗的等效电阻；L、L'，分别为定子每相绕组漏感和折算到定子侧的转
子每相漏感，Lm为励磁电感；U。为定子相电压；I、I，分别为定子相电流和折合到定子侧的转
子相电流，Ia是励磁电流；s为转差率。
Rs
Zir
RE
18
Jml
E1m门Rm
Us
—
图1-2交流异步电动机在稳态时每相的等效电路
由于频率折算，转子电路中多了附加电阻-R，实际的转子并无这个电阻及其电阻上
的损耗。事实上，该附加电阻中的损耗PR一代表了实际电动机中机率，这是它的物理意义。因机率与转速（或转差率）有关，且是纯粹的输出，所以用一个
与s有关的可变电阻来模拟。
1.3异步电动机的转矩与机率
在图1-2的等效电路中忽略铁芯损耗（R无限大），可以导出
U.
I',=
(1-3)
R.+C.Bj
+ ai(Lis + C,L',)2