一种调节转子时间常数的方法

一、定子电流中励磁分量和转矩分量的分配关系以下是感应电动机稳态时每一相等效电路图sRlsLlrLSRrssxisrximLsmxi感应电动机稳态T形每相等效电路ssxVsmxE感应电动机转子磁场定向稳态每相等效电路sRrmsLLL2rmLL2SLRLrrm22ssxisdxisqxisrxEssxVinZ'inZ根据电路原理，有：])([)(223222222222rmrsererrrmsrerrmeinLLLLSLRLRLjRSLRSRLZ32222222223222222222'rslrrrmrslrrmslrerrrmrerrmeinLRLRLjLRRLSLRLRLjSLRSRLZ励磁电流和转矩电流分配具有如下关系1、稳态T形每相等效电路1..................ssxrslrlrslrssxrerlrersmxiLjRLjRiSLjRSLjRi2.................ssxrslrmslssxrermesrxiLjRLjiSLjRSLji3...................22222222222222rslrssxlrslrrerssxlrersmxLRiLRSLRiSLRi4...................2222222rslrssxmslrerssxmesrxLRiLSLRiSLi2、转子磁场定向稳态每相等效电路5..................ssxrslrrssxrerrsdxiLjRRiSLjRRi6.................ssxrslrrslssxrerresqxiLjRLjiSLjRSLji7...................2222222rslrssxrrerssxrsdxLRiRSLRiRi8...................2222222rslrssxrslrerssxresqxLRiLSLRiSLi9.....................rrslsdxsqxRLii由以上第5式可以看出稳态时励磁电流和转矩电流之间有一个确定的比例关系。二、感应电动机的无功功率用以上转子磁场定向时的等效电路计算感应电动机一相的无功功率：6.......2)(2)2)(()2(222222222qsrmsedsseqsdsrmsedsrmeiLLLiLiiLLLiLLQ用电机端部电压向量和电流向量计算感应电动机一相的无功功率：7.........................).........(21)22Im(iViViVQss在稳态时，假设d轴和q轴电流已经控制到给定值，而且假设加在电机端部的电压等于给定电压。由6式计算的无功功率为：8.......................2)(22*22*1qsrmsedsseiLLLiLQ由7式计算的无功功率为：9..........).........(21)(21****2iViViViVQ可以认为利用9式计算的电机无功功率为电机的实际无功功率，利用8式计算的无功功率会因为转子磁场定向不准而比实际的无功功率偏大或偏小。转子磁场定向不准主要是由转子时间常数误差(或其他原因)造成的，因此可以利用以上的关系对转子时间常数(或定向角度)进行校正。三、转子时间常数(或定向角度)误差对无功功率的影响由6式可以看出，电机无功分量主要是受实际转子位置上的励磁电流大小影响。1、当转子电阻给定值小于实际值时*dsi*dsi*qsi*1d1q1dsi1qsi1*qo由3和4可以看出，当转子电阻给定值小于实际值时，实际励磁电流大于定子电流在给定d轴上的分量，实际转矩电流小于定子电流在给定q轴上的分量，实际转子磁链位置超前于给定转子磁链位置。电机实际无功功率会比利用8式计算的电机无功功率大。即可认为利用9式计算的电机无功功率比利用8式计算的电机无功功率大。2、当转子电阻给定值大于实际值时由3和4可以看出，当转子电阻给定值大于实际值时，实际励磁电流小于定子电流在给定d轴上的分量，实际转矩电流大于定子电流在给定q轴上的分量，实际转子磁链位置滞后于给定转子磁链位置。电机实际无功功率会比利用8式计算的电机无功功率小。即可认为利用9式计算的电机无功功率比利用8式计算的电机无功功率小。*dsi*dsi*qsi**q22d2q2dsi2qsi四、转子时间常数调整由以上分析可知(假设电机各电抗给定值等于实际值)：当rrRR*时，rrTT11*，012QQ；当rrRR*时，rrTT11*，012QQ。因此可以简单的设计一个PI调节器对rT1进行调整。2Q1QrT1PPI或