人物在电机矢量控制的重要分析方法中探究六种电机类型
在电机运行的过程中,关键在于定子和转子的磁场同步旋转,共同构建一个具有同步速度的旋转坐标系,这就是所谓的D-Q旋转坐标系。在这个坐标系下,所有电信号都可以被描述为恒定的值。为了便于研究电机矢量控制问题,我们能否直接从仪器获得D-Q变换的结果呢?D-Q变换是一种解耦控制方法,它将异步电动机的三相绕组转换成等效的二相绕组,同时将旋转坐标系转换为静止坐标,使得我们能够得到用直流表示电压及电流关系式。这种变换使得各个控制量可以独立进行,可以消除谐波电压和不对称电压影响,因为它应用了同步旋转坐标变换,从而容易实现基波与谐波分离。
由于直流電機主磁通基本上由励磁绕组励磁電流决定,因此这是直流電機数学模型及其控制系统比较简单根本原因。如果能将交流電機物理模型等效地变换成类似直流電機模式分析和控制就可以大大简化。这样的思路正是通过坐标变换来实现。
交流電機三相對稱静止绕組A、B、C通過平衡正弦電流時產生的合成磁動勢為旋轉磁動勢F,它在空間呈正弦分布,以同步轉速ws(即電流角頻率)順著A-B-C序列沿著軸線方向順向與A-B-C相序逆向轉動。
這種物理模型已經畫出來圖中。但是,不一定非要三相不可,除了單相之外,二、三四……多對稱多相繞組通以平衡多相 電流,也能生產同樣效果,如時間上互差90°兩個平衡交 流也能形成一個相同大小且速度相同且方向不同於前者的變換磁動勢。
當圖1和2兩個變換大小與轉速一致時,即認為圖2中的兩次繞組與圖1中的三次繞組等效。而如圖3中的匝數相同並垂直的一次繞組d和q分別通入id和iq 直接導致一個固定的合成磁動勢位置如果讓包含這些繞組在內鐵心整體以同步轉速進行,那麼該合成固定位置之後隨著整體移動成為了固定位置之後隨著整體移動成為了實際可見性質上的理想狀態從而使得其生成出的變換結果完全符合我們之前所提到的理想情況
由此可知,以生成同樣共振運動為準則,图1 的 三 相 交 流 组、图2 的 二 相 交 流 组 和 图3 中 整体 旋 转 的 直 流 组彼此 等效或者说,在 三 相 坐 标 系 下 的 iA、iB、iC 在 二 相 坐 标 系 下 的 ia,ib 和 在 旋 转 二 次 坐 标 系 下 的 直 流 id,q 是 等 效 体 能 产 生 同 样 共 振 磁 动 力力。这意味着它们产生同样的共振运动或轨迹。