基于直接转矩控制的电力测功机动态负载

摘要

电力测功机由负载电机和变频器组成。笼型异步电机转子轻、高速性能好、结构简单、可四象限运行，是全功能型测功电机的首选品种。提出一种基于笼型异步电机直接转矩控制测功机设计方案，强调负载电机转矩的直接控制与效果，并据此建立了系统模型进行了大量仿真，仿真结果表明系统方案是可行的，可以实现对负载转矩的精确控制，模拟不同工况下的负载特性，并且具有较好的动、静态性能。然后以智能功率模块IPM+高速数字信号处理器TMS320LF2407A为架构对电力测功机系统进行了实验研究，电力测功机处于发电状态时采用公共直流母线技术实现能量循环或通过回馈单元回馈电网。仿真和实验结果均表明基于直接转矩控制的电力测功机系统的设计是合理的，控制简单且全数字化，制动转矩调节方便、快捷。此方案还具有控制结构简单，无需转矩传感器等优点，大大降低了硬件成本，有良好的工程应用价值，是一种值得推广的新型测功机之一。