静止进相器的仿真研究

摘要

随着我国经济的快速发展，电力消费也随之快速地增长。近年来，全国用电增长速度明显高于经济增长的速度，电力资源已成为紧缺资源。如何节能降耗已成为近年来研究的热点课题。 在我国，电机所耗电能占整个工业用电的60％—68％，电机等感性负载所引起的无功损耗是电网无功损耗的主要来源，而大中型电机又是许多工业企业的主要用电设备，因此，如何减少大中型电机造成的无功损耗成为许多工业企业节能降耗的关键。 静止进相器是专为大中型绕线式电机节能降耗设计的应用变频技术的无功功率就地补偿装置。它串接于交流绕线式异步电机的转子回路，用以提高电动机的自然功率因数。根据电动机原理，电动机的合成磁势是由电动机的定子和转子双方共同提供的，运用电机的双馈原理，在电机转子侧加入励磁电流，从而可以减小定子侧的无功电流，减少定子侧无功功率的负担，借以提高异步电动机的功率因数。它的诞生和广泛使用，是我国大中型绕线式异步电动机无功就地补偿技术的巨大进步。 静止进相器不仅可以发挥现有供电设备的供电潜力，降低电力损耗，从而达到节能目的，提高企业的经济效益，而且社会效益也十分显著：电机功率因数的提高，降低电力损耗，还有利于节省煤等不可再生资源，减少国家投资新建发电厂等。 本文主要对静止进相器进行了深入分析和研究。通过分析静止进相器的原理，结合国内外最新研究成果，比较了几种常用无功功率补偿的方法。详细地讨论了静止进相器的系统设计、工作原理、进相控制方法，在此基础上提出了静止进相器柔性进相控制方法，并且进行了仿真实验得出了实验结果。 仿真结果表明，静止进相器能够实现电机功率因数的提高，一般可提高到0.96以上。随着功率因数的提高，定子电流明显的减小，减小幅度在20％左右，从而有效地减少电动机供电线路的电压损失及电力损耗。电机功率因数得以提高，定子侧的无功功率逐渐下降，从而达到了节能降耗的目标。

目录

文摘

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第一章绪论

第二章静止进相器系统结构

第三章绕线式异步电动机数学模型和进相控制策略

第四章静止进相器主电路设计

第五章静止进相器无功补偿系统仿真

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的与学位论文内容相关的学术论文

致谢