同步电动机起动过程智能化控制.pdfVIP

第4卷第 4期 沈阳工程学院学报(自然科学版) Vo1．4No．4 2008年10月 JournalofShenyangInstituteofEngineering(NaturalScience) Oct．2008 同步电动机起动过程智能化控制 胡颖媛 (沈阳工业大学 教务处，沈阳110023) 摘 要：针对同步电动机在起动过程中存在不能准确投励和不能有效灭磁等问题 ，深入分析了它的起动原理，提 出了 实现同步电动机智能化起动的控制方法．应用此控制方法能使同步电动机励磁系统实现顺极性准确投励，并且具有良好 的灭磁功能，可确保同步电动机可靠起动． 关键词：同步电动机；起动；智能控制 中图分类号：TM301．2；TP273．5 文献标识码：A 文章编号 ：1673—1603(2008)04—0340—03 电励磁同步电动机可通过调节励磁 电流来改变其 合控制降压起动的继电器，由滑差检测电路检测到滑 场强和功率因数，使同步电动机工作在欠励、过励及正 差 s=0．1(额定转速的90％)时，打开控制降压起动的 常励磁状态-1j．但是，同步电动机在起动过程中会产 继电器，闭合控制全压起动继电器，再由滑差检测电路 生很大的脉动电流，使电动机的定转子铁芯、线圈、轴 检测到滑差 S=0．05(额定转速的95％)时，转子回路 瓦、地脚螺栓等承受巨大应力而产生松动、变形、绝缘 接入直流电，并去掉起动电阻，此时，起动过程全部完 破坏、断裂等，这些都是电动机出现事故的主要原因． 成，同步电动机进入正常工作状态． 此外，能否实现准确顺极性投励也是电动机能否可靠 2 同步电动机起动 起动的一个重要因素． 同步电动机起动一般采用降压起动，目的是为了 1 控制原理 降低起动电压，从而降低起动电流，这样可以防止电网 所开发的同步电动机控制系统是以PIC16F877 电压降低并影响其他用电设备 J．这里采用 自耦变压 单片机为智能控制核心，用大功率电力电子元件 IG— 器降压起动，它的控制原理如图2所示．其中KM 是 BT的导通与截止来调节励磁电流，配以多个继电器完 控制降压起动接触器，KM2是全压起动控制接触器，Q 成整套系统的控制，其控制系统原理如图1所示． 为空气开关，KA为热继电器， 、RA1为单片机 I／1D 接 口．当起动电动机时，先控制单片机使 RAo为高电 全压启动 平，RA】为低电平，然后闭合开关Q，继电器J得电闭 合，接触器KM1线圈得电，使KM1常开触点闭合，继 PIC 降压启动 电器J2断电，KM2的常开触点打开，KM2的常闭触点 l6F 877 l萑 闭合，那么电动机处于自耦变压器降压起动．当滑差检 测电路检测到转速达到同步转速的90％时，控制单片 机 机R 为低电平，同时控制RA】为高电平，使继电器 琶蠢 懿 J1断电，KM1的常闭触点闭合；继电器J2得电，常闭触 点闭合，接触器线圈KM2得电，其常开触点闭合，这时