三相異步電動機軟啟動與調(diào)壓節(jié)能技術(shù)的研究
本文選題:三相異步電動機 + 軟啟動。 參考:《天津理工大學》2017年碩士論文
【摘要】:能源匱乏和環(huán)境污染是當今人類生存與發(fā)展必須面對的兩個主要挑戰(zhàn)。在我國這兩個挑戰(zhàn)更加嚴峻。在資源不足的情況下,我國仍然存在能源利用率低下和無節(jié)制的資源浪費現(xiàn)象。因此,研究如何更好地提高能源利用的效率和促進節(jié)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。把電能轉(zhuǎn)換成機械能的主要途徑就是電動機的應用,各類電動機中應用最廣泛的是三相異步電動機。然而,異步電動機的應用仍存在一些問題,主要存在兩個問題,一、啟動電流過大;二、運行效率較低。目前,雖然很多學者在異步電動機的軟啟動與節(jié)能運行領(lǐng)域做了很多研究工作,但多數(shù)沒得到實際應用。由于本文是基于與天津石化合作關(guān)于三相異步電動機節(jié)能研究的項目,因此更側(cè)重于實用性。因此,研究具有實用性的異步電動機軟啟動方法和節(jié)能運行技術(shù)對抑制啟動電流危害和降低電機損耗進而減少企業(yè)的生產(chǎn)成本具有重要的現(xiàn)實意義。本文的主要內(nèi)容如下:1、介紹了課題研究的背景和意義;簡述了軟啟動和節(jié)能技術(shù)常用的方法及其優(yōu)缺點,通過對比分析確定了運用三組反向并聯(lián)的晶閘管構(gòu)成的調(diào)壓電路來實現(xiàn)電機軟啟動和調(diào)壓節(jié)能的功能;并簡述了幾種常用的控制方法。2、分析了交流調(diào)壓電路單相以及三相的調(diào)壓原理;然后詳細介紹了電動機內(nèi)部損耗情況,進而分析降壓節(jié)能的原理;并論述了電動機效率與功率因數(shù)的關(guān)系,并指出用功率因數(shù)大小來表征電機效率高低的可行性。3、在MATLAB仿真環(huán)境下,搭建了電動機軟啟動仿真模型,并對比分析了全壓啟動、斜坡升壓軟啟動和限流軟啟動三次仿真的結(jié)果,說明了異步電動機軟啟動的優(yōu)越性,以及兩種軟啟動方法的特點。4、詳細論述了線性自抗擾控制技術(shù)(LADRC)的基本原理;搭建了調(diào)壓節(jié)能的仿真模型,并對比了傳統(tǒng)PID控制下和LADRC控制下的調(diào)壓節(jié)能效果,仿真結(jié)果表明,LADRC控制效果優(yōu)于傳統(tǒng)PID,調(diào)壓節(jié)能效果更加突出。
[Abstract]:Energy shortage and environmental pollution are two major challenges facing human survival and development. These two challenges are more severe in our country. Under the condition of insufficient resources, our country still has a low energy utilization rate and unrestrained waste of resources. Therefore, the research on how to improve the efficiency of energy utilization and promote energy conservation is studied. The development of industry is of great significance. The main way to convert electrical energy into mechanical energy is the application of motor. The most widely used of all kinds of motors is three-phase asynchronous motor. However, there are still some problems in the application of asynchronous motor. There are two main problems, one, too large starting current; two, low operating efficiency. At present, although However, many scholars have done a lot of research work in the field of asynchronous motor's soft start and energy saving operation, but most of them have not been applied in practice. Because this paper is based on the project of energy saving research on three-phase asynchronous motor with Tianjin Petrochemical cooperation, it is more practical. Therefore, it is useful to study the practical soft start side of asynchronous motor. The main contents of this paper are as follows: 1, the main contents of this paper are as follows: 1, the background and significance of the research are introduced, and the common method and its advantages and disadvantages of soft start and energy saving technology are briefly described, and the transportation is determined by comparison and analysis. The voltage regulating circuit composed of three sets of reverse parallel thyristors is used to realize the function of soft start and voltage regulation of the motor. Several common control methods,.2, are briefly described, and the voltage regulation principle of the single-phase and three-phase AC voltage regulation circuits is analyzed. Then the internal loss of the motor is introduced in detail, and the principle of energy saving is analyzed. The relationship between the efficiency of the motor and the power factor and the feasibility of using the power factor to characterize the efficiency of the motor are pointed out. In the MATLAB simulation environment, the soft start simulation model of the motor is built, and the results of three times simulation of the full pressure start, the soft start of the ramp pressure and the soft start of the current limit are compared and analyzed, and the soft power of the asynchronous motor is explained. The advantages of starting and the characteristics of two kinds of soft start methods.4, the basic principle of linear auto disturbance rejection control (LADRC) is discussed in detail. The simulation model of voltage regulation energy saving is built, and the effect of voltage regulation and energy saving under the traditional PID control and LADRC control is compared. The simulation results show that the effect of LADRC control is superior to the traditional PID and the effect of voltage regulation and energy saving. More protruding.
【學位授予單位】:天津理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TM343.2
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,本文編號:1777364
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