異步啟動

異步啟動是抽水蓄能電站水泵工況啟動方式的一種。異步啟動時，功率繞組接線不變，控制繞組短接(通過逆變器3個導通的下橋臂實現)。轉速達到同步速附近時，控制逆變器使電機進入雙饋運行狀態。在合適的控制方式下，轉速達到給定值同步運行。

基本介紹

• 中文名：異步啟動
• 外文名：Asynchronous start
• 學科：電力工程
• 領域：能源
• 範圍：電力系統
• 釋義：抽水蓄能電站水泵工況啟動方式

簡介

和雙饋電機(doubly fed induction machine，DFIM)相比，無刷雙饋電機(brushless doubly － fedmachine，BDFM)由於無刷而受到人們的認可。在一些特殊的套用領域，例如在風力發電及大功率變速驅動領域BDFM有著明顯的技術優勢，逐漸顯現出取代DFIM的可能性。按轉子結構的不同BDFM可以分為無刷雙饋磁阻電機和無刷雙饋感應電機(brushless doubly － fed induction machine，BDFIM)。BDFIM的控制方法取得了令人矚目的進步。提出了BDFIM的矢量控制策略，發電及電動狀態的實驗結果證明了控制策略的可行性，並獲得了令人滿意的穩態及動態性能。利用解析表達式深入分析了BDFIM直接轉矩控制策略的可行性，且電動狀態的實驗結果和理論分析十分吻合。上述兩種方法均可用於對動態性能要求較高的場合。研究了控制繞組相位角控制策略，該方法可用於對動態性能要求不高的風機和泵類負載。

異步啟動過程

啟動方法和啟動性能是任何種類電動機的重要性能之一，但是對於無刷雙饋電動機啟動性能的研究卻比較少。雖然給出了電動狀態的實驗結果，但並未述及所使用的啟動方法。

將啟動過程分為異步啟動和牽入同步兩個階段，即啟動時將控制繞組短接，功率繞組直接接入電網，當電機轉速接近同步速時，再將控制繞組接入逆變器使電機雙饋運行，轉速被牽入同步，深入研究了基於直接轉矩控制策略的BDFIM的異步啟動方法。利用等效電路分析了異步啟動階段的性能。為了減小牽入同步時兩個定子繞組的衝擊電流，提出一種磁鏈優先的控制方法，並在樣機上進行實驗。

異步啟動方法

無刷雙饋電機在雙饋運行方式下的接線圖如圖1所示，功率繞組接工頻電源，控制繞組由交－直－交逆變器供電。

圖1

異步啟動時，功率繞組接線不變，控制繞組短接(通過逆變器3個導通的下橋臂實現)。轉速達到同步速附近時，控制逆變器使電機進入雙饋運行狀態。在合適的控制方式下，轉速達到給定值同步運行。

電磁原理

電勵磁同步電動機沒有啟動轉矩，需要採用某些方法使其加速到接近額定轉速，牽入同步，作同步轉速運行。永磁同步電動機也一樣，是通過定子旋轉磁場與轉子鼠籠相互作用，產生異步轉矩，從而實現啟動。其啟動原理與異步電動機基本相同; 其工作原理與電勵磁同步電動機基本相同，不同之處是永磁同步電動機由永磁體提供機電能量轉換所需要的磁場，並且取消了電勵磁同步電動機中的集電環、電刷以及勵磁電源，結構簡單緊湊，能量密度顯著提高。

異步啟動永磁防爆同步電動機的電磁計算也就是異步電動機和永磁同步電機結合起來計算。