6kV高压异步电机软起动的工程设计

摘要

高压异步电机作为工业生产中重要的设备之一，其能否正常起动对电网及电机本身都至关重要，因此高压软起动问题一直是高压异步电机行业研究的热点。近年来，随着现代控制理论、微型计算机控制技术和电力电子技术的迅速发展，基于晶闸管研制的高压软起动装置在综合性能等多方面都具有传统起动方式无法比拟的优越性。本文针对国内高压软起动的需求，对基于晶闸管技术的6kV等级软起动进行了研究。
　　本文首先阐述高压软起动国内外发展动态，并分析了我国现今阶段面临的高压软起动现状。然后通过研究高压异步电机起动基本原理，得出其起动电流、起动转矩与起动电压的关系，阐述了基于晶闸管交流调压而设计的高压软起动基本原理，为后文软硬件设计提供理论支持。对6kV高压异步电机软起动的主电路和控制电路进行了设计，研究了主电路中晶闸管串联的均压电路及控制电路中的触发电路、信号采集电路、电源电路等。同时设计基于数字信号处理器(DSP) TMS320F2812的软件部分，主要包括主程序、初始化、同步中断、电流闭环控制及软停车等模块流程图的设计。最后，利用MATLAB仿真软件建立6kV高压异步电机软起动仿真模型，与全压直接起动仿真分析对比，验证本文所设计的高压软起动取得的良好效果。
　　本文所设计的高压软起动装置，具有多种起动方式，适用范围广并且具有强大的保护功能，MATLAB仿真结果进一步证明此装置具有运行稳定、起动性能良好等优点。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题研究的背景和意义

1．2 高压异步电机各种起动方式特点与分析

1．3 高压软起动国内外研究现状与分析

1．4 本文主要研究内容

2 高压异步电机晶闸管软起动原理及分析

2．1 高压异步电机起动过程及特性分析

2．2 晶闸管软起动的基本原理

2．3 本章小结

3 6kV高压异步电机软起动的硬件设计

3．1 软起动的系统组成

3．2 系统主电路设计

3．3 系统控制电路设计

3．4 晶闸管软起动的常见起动方式

3．5 本章小结

4 6kV高压异步电机软起动的软件设计

4．1 软起动主程序设计

4．2 系统初始化模块

4．3 同步中断模块

4．4 A／D中断服务模块

4．5 电流闭环控制模块

4．6 软停车模块

4．7 本章小结

5 基于MATLAB／SIMULINK软起动的仿真研究

5．1 仿真软件简介

5．2 全压直接起动仿真

5．3 软起动仿真

5．4 两种起动方式仿真对比分析

5．5 本章小结

6 全文总结与展望

6．1 全文总结

6．2 展望

致谢

参考文献