一、感应电动机串级调速机械特性方程（论文文献综述）
王兴武[1]（2020）在《斩波串级调速系统稳态特性分析及系统综合优化研究》文中指出高压大功率电机的节能调速具有重要的国民经济意义。斩波串级调速是高压大功率电机调速的一种高效方式,在工业现场有着广泛应用。串级调速设备从电机转子侧接入,把定子侧的高压调速转化为转子侧的低压调速,并且只需控制远小于电机额定功率的转差功率,具有控制电压低、控制功率小、结构简单、自身损耗低、运行环境要求低等优点。所以,斩波串级调速系统在高压大功率电机调速方面具有独特的优势。目前对斩波串级调速系统的研究主要侧重于理论研究、参数计算和仿真建模,与工程应用结合很少。由于缺乏对系统稳态性能及综合优化、设备器件特性及功率单元结构等方面的研究,造成长期以来斩波串级调速系统的可靠性得不到保证。论文首次针对上述问题对斩波串级调速系统进行深入研究和分析,并结合工程实践确认研究结果的正确性,主要开展了以下研究工作:1.根据异步电机的基本方程和等效电路,基于异步电机出厂时的铭牌数据,建立了用于计算异步电机等效电路参数的计算公式,通过实例计算,提供不同功率电机等效参数的取值范围,为绕线电机等效参数的计算提供理论依据和工程数据参考;通过建立精确的电机等效电路和等效电路参数辨识优化模型,将非线性方程求解问题转化为优化问题,得到基于铭牌数据结合PSO优化算法的异步电机参数辨识方法,提高了调速工况下电机等效参数的计算精度。2.分析斩波串级调速系统三种稳态状态下主回路器件及功率单元的工作状态,设计控制逻辑实现了调速稳态之间的平稳转换,为斩波串级调速系统的稳态转换控制提供设计原则。根据主回路等效电路,建立调速稳态时的主回路数学模型,得出斩波串级调速主回路各主要电气参数之间的函数关系,以及主要电气参数的纹波公式,为斩波串级调速系统的主回路稳态分析提供理论依据。基于主回路稳态分析,对大功率斩波单元的器件并联拓扑结构、并联IGBT同步、低感叠层母排等问题进行优化研究,首次提出了大功率斩波单元优化方案,并在国内最大功率（5400kW）串级调速项目中完成验证,解决了斩波串级调速系统在大功率电机应用的关键问题。3.对斩波电抗器损耗进行深入研究,根据铁芯损耗理论和电抗器工作电流特性分析,建立基于修正Steinmetz经验公式的斩波电抗器铁芯损耗数学模型,在大功率模拟带载试验平台上完成验证,为斩波电抗器的设计和选型提供了理论依据和工程方法。4.基于稳态分析及各参数与调速系统性能的直接相关程度,识别调速系统的四个主要性能参数以及影响调速系统性能的五个关键参数;系统地分析了关键参数对调速系统性能的影响,并从调速系统全局出发,提出系统综合优化方案,实现了调速系统在调速性能、可靠性和经济性三方面的综合最优,为斩波调速系统的设计提供了综合优化方法和实际应用方案。5.对斩波串级调速系统的功率因数进行研究,分析斩波串级调速系统功率因数偏低的原因,据此提出低压一体化无功补偿方案;针对在低压侧无功补偿投切时出现逆变颠覆的实际问题,进行机理分析并提出解决方案;基于减小转子侧谐波以提高功率因数的原理,提出了整流单元电容吸收的改进方案。
陈亮桥[2]（2017）在《绕线式异步电机高频斩波串级调速系统的设计》文中认为在国内外的工业领域等方面,对于风机、泵类这类大电机拖动系统而言,其普遍采用具备高效、装置简单、容易维护、可以达到平滑调速等优点的串级调速系统。但传统串级调速系统功率因数低和谐波污染大影响了其进一步的发展。在节能减排的时代背景下,研究串级调速系统如何节约能源、提高效率有很大的理论与工程意义。本文首先阐述了普通晶闸管串级调速系统的结构与工作原理,进而分析了其功率因数低的几大因素;研究了一种在转子直流回路中加入斩波器件IGBT的高频斩波调速系统。详细分析了该系统的运行原理、等效电路和功率因数;其次分析了 IGBT器件的工作特性;同时对主电路进行了电路设计及参数计算,包括IGBT缓冲电路设计与计算,滤波电感和储能电容的参数计算;利用MATLAB/Simulink软件对系统建立了仿真模型,仿真结果进一步验证了该系统性能的优良;最后使用了 TI公司的TMS320F28335微处理器作为系统的控制核心,构建了斩波串级调速系统的全数字化实现方法,根据转速电流双闭环感应电动机斩波串级调速系统的结构框图,设计了系统主电路和电流检测、ADC采样、PWM脉冲发生器、IGBT驱动和I/O接口等控制电路,编制了系统主程序、电流反馈、速度反馈、故障保护及PI调节器的程序流程图,并搭建了试验平台,对控制系统进行测试验证。搭建的试验平台验证了绕线式感应电动机斩波调速系统的动态性能。实验波形结果表明斩波串级调速系统运行可靠,设计是切实可行的,斩波调速系统是一种实用的交流调速系统,是风机、泵类等大容量电动机负载拖动系统工程上较理想的调速方法。
马瑞[3]（2017）在《内反馈斩波串级调速系统设计与应用》文中提出对于高压大容量系统,特别是风机和泵类负载,晶闸管串级调速是一种十分优秀的调速方法,它将调速装置设置在转子侧,使装置结构变的简单,既避免了高电压,又减少了调速装置的容量,因此串级调速在这类负载的调速过程中应用广泛。但是在实际应用时,串级调速系统功率因数低、谐波污染严重等问题的存在,制约了其发展,而内反馈串级调速技术就是顺应这一潮流,在传统串级调速理论基础上发展而来的,相比以往的调速方法具有技术先进、结构简单、维护容易、运行效率高、能实现连续平滑地调速等优点,尤其适用于风机、泵类等大容量平方转矩负载的转速控制,节能效果可观。本文首先介绍了交流调速技术的概况,同时分析了串级调速技术的原理和发展现状,串级调速技术发展到今天,经历了传统串级调速、内反馈串级调速、内反馈斩波串级调速以及基于PWM变流器串级调速等阶段。在此基础上详细分析了内反馈斩波串级调速系统。从内反馈斩波串级调速系统的结构、工作原理和系统性能等几个不同方面对调速技术进行了研究分析,针对调速系统在实际应用时系统功率因数会随着转速下降而逐渐降低的问题,提出了用PWM逆变器代替晶闸管逆变器的新型调速系统。在内反馈电机数学模型的基础上建立了内反馈电机和调速系统的仿真模型,得出转速曲线和定、转子电流波形,验证了内反馈电机和调速系统的可行性。通过仿真发现,随着斩波器占空比不断减小,系统功率因数不断下降,当令PWM逆变器工作在容阻性状态下时,系统功率因数可以基本保持不变。然后,对系统主回路各部分电路进行了设计。计算了主回路各器件的参数,同时对PWM逆变器双闭环控制系统进行了设计和仿真。本文最后对内反馈斩波串级调速系统在灌溉泵站离心泵机组中的调速应用实例进行了详细的测试和分析计算,计算结果证明了该调速系统节能效果优异,经济效益显着,为该调速技术的推广应用打下了理论基础。
张照彦[4]（2017）在《斩波串级调速系统暂态过程分析及控制与保护研究》文中进行了进一步梳理定子侧变频调速和转子侧串级调速均属于现代交流调速技术,变频调速从电机定子侧接入,电机输出的功率需要全部流过变频器,称为全功率控制;由于高压大功率电机的电流或电压很高,所以需要很好的解决电力电子元件并联技术或串联技术。串级调速设备从电机转子侧接入,其控制的功率为电机转差功率,最大仅为电机额定功率的14.815%,电机在50%额定转速时,转子电压仅为转子开路电压的50%,并且随着转速的升高,转子电压降低,通常转子电压低于1k V,相比于变频器的6kV或10k V电压等级,则属于低压范畴,设备费用低廉,自身损耗小于电机额定功率的1%,对运行环境要求较低,只需放置在普通厂房即可。斩波串级调速系统结构简单、安全稳定、可靠性高,即使串级调速设备调速过程中出现故障,异步电机可以完全脱离斩波串级调速装置转换到转子短接全速运行,因而,斩波串级调速系统在高压大功率电机调速方面具有独特的优势。目前对斩波串级调速系统的研究主要侧重于原理性理论研究和仿真建模研究并与工程应用结合很少。由于缺乏系统性的静态、动态和暂态特性研究,系统的设计、控制保护系统设计缺乏基础,造成长期以来斩波串级调速系统的运行稳定性、可靠性得不到保证。论文首次针对斩波串级调速系统动态和暂态特性进行了系统的深入研究和分析并给出结果,研究和设计了可靠地控制保护系统,结合工程实践确认了上述研究和设计结果的正确性,主要开展了以下研究工作:1、系统全面的分析了斩波串级调速系统正常启动和正常调速时的动态过程。由于绕线式异步电机启动特性与转子回路串接电阻阻值有直接关系,根据简化的电机机械特性公式,绘制出不同阻值对应的电机转矩-转速曲线;针对风机、泵类平方转矩负载,提出了较精确的绕线式异步电机启动电阻阻值和电机启动时间的计算方法。基于暂态分析,计算出了斩波串级调速主回路各主要电参数之间的输入输出关系,对电感电流和电容电压的纹波特性进行了分析和计算。2、根据异步电机等效电路、参数折算以及斩波串级调速系统分析,建立了等效的直流电路;根据建立的等效直流电路建立了斩波串级调速系统动态关系的双输入双输出三阶变参数非线性微分方程组;根据状态方程,建立系统的暂态特性结构框图。分析了负载扰动时斩波串级调速系统转速和电流的动态变化过程及幅度和恢复时间等抗扰动性能,并进行仿真验证,对比了不同稳定工况下负载扰动前后的动态变化峰值、恢复时间以及稳定后的数据;分析了轻载和过载工况时斩波串级调速系统的运行特点,以及对设备内器件的影响。进行了网压跌落瞬间斩波串级调速系统的暂态分析,并提出了网压跌落的应对措施。3、全面系统分析了调速设备内部多种电力电子器件不同故障时斩波串级调速的暂态特性。首先分析了整流桥故障,根据二极管烧断的情况,分别分析了单管烧断、同侧两只二极管烧断以及不同侧不同桥臂的两只二极管烧断的多种情况;分别分析了IGBT和逆阻二极管断路和短路的故障情况和故障后的暂态波形,以及故障后对其他器件的影响;分析了斩波串级调速系统逆变桥内晶闸管故障,单只晶闸管断路和短路两种故障下的暂态波形分析。针对高压停电现象,分析了斩波串级调速系统的暂态过程,并进行了理论计算。4、对斩波串级调速系统内关键器件快恢复二极管特性进行深入分析,提出了一种新的快恢复二极管建模方法,建立了精确的数学模型。对IGBT器件基本结构和工作原理进行了全面分析,建立精确的IGBT开通关断过程数学模型;建立的IGBT器件模型可以完全表征实际器件开关暂态时电压、电流的动态变化过程以及器件的工作特性,并且能在一定程度上反映器件的开关特性对系统的影响。5、分析了斩波串级调速系统与水阻启动单元串联和并联连接方式的优缺点;针对并联方式和串联方式分别设计了斩波串级调速系统的启动控制逻辑。在串联方式的基础上设计了启动直接进调速的控制及故障控制逻辑,解决了斩波串级调速系统不能启动直接进调速的问题。基于暂态特性分析,首次提出了基于毫秒级分辨率合理的斩波串级调速系统的状态投切控制逻辑,主要包括:全速转调速控制逻辑、调速转全速控制逻辑、调速停车控制逻辑,该逻辑经试验样机波形测试,并得以工程应用验证了其正确性。基于斩波串级调速系统调速故障下的暂态特性分析,提出毫秒级分辨的接触器动作保护逻辑和快切保护逻辑。基于有源逆变器颠覆故障、高压失电、瞬时停电和供电线路快切的暂态特性分析,提出了接触器动作保护与电子保护相结合的保护方法,并给出了电子保护电路器件的选型依据。最后根据斩波串级调速系统稳态情况下的主回路动态特性与系统调速特性、机械特性建立其状态平均方法下的微分方程,并推出了斩波串级调速系统的转速特性,在此基础上应用二阶、三阶工程最佳法,给出了斩波串级调速系统转速双闭环控制以及控制器参数的工程计算方法。
张加胜,张磊,陈荣[5]（2013）在《基于转子整流状态研究串级调速机械特性》文中进行了进一步梳理本文结合转子整流电路中由于转子漏感所引起的换流重叠及换流延迟等特殊工作状态,给出一种串级调速机械特性的定性分析和研究型教学方法。其主要特点是整个分析过程,避开繁杂的数学推导,突出机电作用的物理意义,更有利于学生深入掌握机械特性的物理实质和作用机理。
杨磊[6]（2011）在《基于电压型PWM整流器的新型内馈斩波串级调速系统的研究》文中认为风机和泵类负载在生产过程中应用广泛,但是其耗电量大,不能达到有效的节能效果,传统的调速方式是采用一种转差功率消耗型的调速系统,这样驱动电机的输出功率并没有改变,增加了无功,浪费了大量的电能。所以,改进大容量的风机、泵类负载的调速方式是当务之急,也是响应了国家提出节能减排的号召。本文首先分析了传统串级调速系统应用的局限性以及其存在的缺点,在此基础之上应用新型内反馈斩波串级调速技术改造风机,此调速系统主要由内反馈电动机、斩波器和电压型PWM整流器组成。从分析绕线式异步电动机的数学模型入手,建立内反馈电动机的在三相静止坐标下的数学模型和两相旋转坐标下的数学模型,并通过建立更直观的等值电路来观察内反馈电动机中定子侧、转子侧以及附加绕组侧的电磁关系；在传统串级调速系统的基础上探求内反馈斩波串级调速系统的工作原理及其特性,并通过比较两者的工作效率来证实后者的优势所在；研究了电压型PWM整流器的数学模型,对其运行特性进行了分析,并分析了其应用于内反馈斩波串级调速系统中的优势所在；利用仿真软件Matlab/simulink对内反馈电动机和电压型PWM整流器的数学模型进行仿真研究,仿真结果证明了数学模型的正确性,并对内反馈斩波串级调速系统的双闭环进行了建模和研究,证实了新型内反馈斩波串级调速系统的可行性。最后给出了系统中主要的硬件电路以及软件流程图,进行了相关的实验,通过对比仿真结果和实验结果证明了使用斩波器可以平滑的调节系统的转速；同时也验证了PWM整流器应用于调速系统提高了系统的功率因数以及减少网侧谐波含量的优势,也防止系统出现逆变颠覆,其工作在逆变状态,将转子回路的能量回馈到电动机定子侧,回馈的能量越多,调速范围越大,从而达到节能降耗的目的。
徐鲁辉[7]（2011）在《绕线式异步电动机转子变频调速性能研究》文中进行了进一步梳理绕线式异步电动机广泛应用于重载起动且需要调速的系统中,功率较大时,定子侧供电多为高压电源,若在其定子侧串接变频器调速,变频调速的经济性和可靠性较差,本文针对这种情况,提出了绕线式异步电动机由转子侧供电,定子侧短封的变频调速方案,应用目前可靠性高、价格低廉的低压通用型矢量控制变频技术,实现高压绕线式异步电机的无级调速。本文介绍分析了目前应用于异步电动机变频调速的部分变频器类型及主要方案；对绕线式异步电动机转子供电下的电磁转矩进行了分析推导,得出了计算公式,画出机械特性曲线,并与绕线式异步电动机由定子侧供电时的电磁转矩进行比较；对绕线式异步电动机转子供电下进行了运行分析,建立绕线式异步电动机转子供电下在三相静止坐标系、两相静止坐标系和两相旋转坐标系下的数学模型；推导出矢量变频控制时所依据的方程式,给出了矢量变频控制系统结构,分析设计了按定子磁场定向的异步电动机矢量控制系统,利用matlab/simulink仿真工具对转子变频调速进行仿真研究,给出必要的仿真波形,通过分析验证了系统正常工作的有效性。在本论文的基础之上可以对绕线式异步电动机转子供电下的电机温升,电机各相参数变化对电机的影响等作更深一步的分析与研究。可以将此种方案应用于实践,并验证其效果。
姜萍[8]（2011）在《斩波串级调速系统自抗扰控制策略研究》文中进行了进一步梳理斩波串级调速技术在高压大容量电机的节能运行中有广泛应用前景,但由于异步电动机和电力电子的调速装置都存在对象模型非线性特性和模型参数时变的问题,造成常规控制器适应性较差,当运行时出现转速需求变化、负载扰动、特别是对于一些应用于冲击性负载扰动的情况,控制品质难以满足工业生产在调速、稳速等方面的性能要求。自抗扰控制技术是近年来引起工程界关注的一种新型控制方法,继承并发扬了PID调节器基于误差进行控制的机理,通过安排过渡过程、微分信号的合理提取、对不确定总和扰动量的实时估计及动态线性补偿,以及构成非线性反馈控制律,有效解决了超调量和快速性的矛盾,提高了复杂系统的控制品质。由此,对斩波串级调速系统的工作原理和数学模型进行了研究,采用了自抗扰控制技术对转速闭环控制系统进行设计,主要开展了以下研究工作:1、以状态空间表达式形式建立了斩波串级调速控制系统的变参数动态数学模型及其仿真模型,反映了参数随电机转速和转子整流电流而变化的特性,能够在整个调速范围内描述系统特性的动态变化规律,可应用于理论研究和工程设计。2、以创建模块库的形式,开发了自抗扰控制系统计算机辅助设计软件。以MATLAB/SIMULINK为实验平台,设计了自抗扰控制技术中常用的非线性函数、特殊动态系统算法,建立了自抗扰控制技术自定义模块库,以模块化形式实现了自抗扰控制器的仿真建模,为理论研究和工程设计提供了方便、有效的手段。3、对基于自抗扰控制技术的斩波串级调速控制系统进行了设计和仿真研究。首次提出了将自抗扰控制技术应用于斩波串级调速控制系统的设计,采用自抗扰控制器（ADRC）作为转速调节器,PI控制器作为电流调节器,构成了斩波串级调速的ADRCPI双闭环控制系统,完成了算法设计,对冲击性负载和平方转矩负载的各种扰动进行了仿真实验,达到了改善系统动态品质的目的。4、采用免疫遗传算法对自抗扰控制器参数进行了优化设计,并应用于斩波串级调速系统中,进行了仿真研究。
张军伟[9]（2011）在《异步电动机高频斩波串级调速系统模型及特性的研究》文中研究表明作为一种新型的节能调速技术,斩波串级调速技术因其节能效率高、控制功率小、结构简单、安全可靠等优点,逐渐受到人们的重视,尤其是在高压大容量异步电动机调速方面,展现出良好的节能前景,越来越多地被应用到了多种工业现场。目前,对斩波串级调速系统在结构和控制设计方面多从经验出发,缺乏深入、详尽的理论分析依据。针对以上不足,本文从稳态、动态回路特性,机械特性,控制方法,系统功率因数计算、无功补偿、谐波分析以及新型电力电子装置对其逆变部分的改造等多方面对斩波串级调速系统做以深入、系统的分析和总结,如下所述:深入分析了斩波串级调速系统的主回路各主要电量之间的输入输出稳态关系,借助各主要电量在一个斩波周期平均以及纹波特性,给出系统主电路参数选择的原则和工程计算方法;参照传统串级调速方法给出了两种计算、绘制系统机械特性的工程实用方法,说明了斩波串级调速系统优于传统串级调速系统机械特性的原因。建立了斩波串级调速系统在一个斩波周期平均条件下的数学模型,分析了平波电感、电容、转差率等回路结构参量对母线直流脉动和电容电压波动的影响;给出了斩波串级调速系统双闭环控制设计方法,并通过仿真实验加以验证。利用Graham-Schonholzer和Dobinson方法对斩波串级调速系统定、转子电流,逆变侧电流的谐波特性加以分析计算,总结了定、转子电流、逆变侧电流的谐波特点、变化趋势,给出了各次谐波的估算公式;解释了入网电流振荡的原因。阐释了斩波串级调速系统功率因数低的原因,画出了两类负载情况下的系统矢量变化示意图;借助大容量、高压异步电动机一般使用Γ型电路等效的特点,给出了另一计算系统功率因数的思路,最后参照计算结果完成了系统无功补偿的工程设计算例,并通过仿真试验加以验证,也说明该方法具有一定的工程实用价值。说明了电压型SPWM三相VSR变流设备的工作原理,分析了其在三相静态坐标和两相动态d-q坐标时的数学模型。以此为基础,总结了SPWM电压型三相VSR变流器的电压、电流双闭环控制方法;给出了三相VSR在四象限工况下的重要参数的设计方法,并通过仿真加以验证。将三相VSR变流器技术应用在了斩波串级调速系统的逆变部分,使其工作在容性逆变工况,产生容性无功功率补偿系统无功,从而提升系统的功率因数,同时利用三相VSR输出电流近似正弦波的特点改善系统谐波,达到了提升系统特性的目的,并给出了仿真验证,该方法的验证成功对斩波串级调速系统技术未来的发展有着重要意义。
张晓东[10]（2010）在《基于PWM有源逆变器的内反馈串级调速系统的仿真研究》文中研究指明随着电力电子技术和计算机控制技术的发展,串级调速技术重新受到人们的关注,近年来发展起来的内反馈斩波串级调速技术以其调速性能好、控制精度高等特点受到人们的亲睐,尤其是在高压大容量电动机调速方面,展现出良好的节能前景。目前,内反馈斩波串级调速技术普遍采用可控硅晶闸管逆变器进行电能的反馈,虽然采用斩波控制技术较大地提高了系统功率因数,但依然存在晶闸管换流引起网侧电流波形畸变、低速时功率因数降低及逆变颠覆等的不足。针对以上不足,文中提出采用三相电压型PWM逆变器代替传统晶闸管相控逆变器,利用三相电压型PWM逆变器功率因数和直流侧电压可控的优点,从结构上打破了传统可控硅串级调速技术因电路结构限制而不能进一步提高系统功率因数的局限性。本论文首先从研究基于晶闸管逆变器的内反馈斩波串级调速技术入手,分析了内反馈调速电动机电磁关系,为建立内反馈电动机仿真模型提供理论依据；通过对内反馈斩波串级调速系统直流回路的分析,揭示了斩波串级调速系统的工作原理及其节能原理,并对内反馈斩波串级调速系统的谐波和功率因数进行分析,给出提高系统功率因数和减小系统谐波“污染”的可行方案,即采用三相PWM逆变技术,在保持原有斩波串级调速技术优点的基础上,结合三相电压型PWM逆变器的控制特点,通过提高逆变器功率因数来提高整个系统的总功率因数,并通过控制逆变器交流侧电流的波形,减小系统谐波“污染”。由于目前PWM逆变器在串级调速系统中的应用较少,甚至仍停留在理论研究阶段,因此本文建立了基于三相电压型PWM逆变器的内反馈串级调速系统的仿真模型,通过仿真实验,进一步验证了PWM逆变器在串级调速系统中应用的可行性,这为PWM逆变器在工程上的应用研究提供了便利；文中还针对串级调速系统功率因数随转速下降而降低的不足提出了可行的解决方案,即通过控制PWM逆变器的无功电流,使逆变器产生容性无功功率,补偿因转子整流而产生的感性无功,使系统在低速时也能保持较高的功率因数。通过仿真研究,系统地分析了基于三相电压型PWM逆变器的内反馈串级调速系统的特性以及在运行中可能出现的问题,这为三相电压型PWM逆变器在工程上应用提供了较为可靠的理论依据。
二、感应电动机串级调速机械特性方程（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、感应电动机串级调速机械特性方程（论文提纲范文）
（1）斩波串级调速系统稳态特性分析及系统综合优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 斩波串级调速技术研究现状 |
| 1.2.1 斩波串级调速技术 |
| 1.2.2 国内外研究现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 课题研究意义及主要内容 |
| 1.4.1 课题研究意义 |
| 1.4.2 课题主要研究内容 |
| 1.4.3 课题创新点 |
| 第2章 斩波串级调速系统原理及电机特性分析 |
| 2.1 斩波串级调速系统的工作原理 |
| 2.2 基于铭牌数据的电机参数辨识 |
| 2.2.1 异步电机的等效电路和基本方程 |
| 2.2.2 异步电机参数计算的公式法 |
| 2.2.3 基于铭牌数据结合PSO的电机参数辨识 |
| 2.2.4 电机等效电路参数分析 |
| 2.3 斩波串级调速系统的机械特性及脉动转矩 |
| 2.3.1 斩波串级调速系统的机械特性 |
| 2.3.2 斩波串级调速系统的脉动转矩 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 调速系统主回路稳态分析及优化 |
| 3.1 主回路拓扑结构及系统状态 |
| 3.1.1 主回路拓扑结构 |
| 3.1.2 系统稳态状态及相互转换 |
| 3.2 调速稳态时的主回路数学模型 |
| 3.2.1 基于电路分析的稳态数学模型 |
| 3.2.2 主要电气参数的纹波分析 |
| 3.2.3 基于能量平衡的数学模型 |
| 3.2.4 仿真与现场试验验证 |
| 3.3 大功率斩波单元优化 |
| 3.3.1 器件并联拓扑结构方案 |
| 3.3.2 并联IGBT的同步分析 |
| 3.3.3 低感斩波叠层母排设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 关键参数对系统性能的影响与系统综合优化 |
| 4.1 调速系统的主要器件及关键参数 |
| 4.1.1 主要器件及其参数 |
| 4.1.2 系统关键参数分析 |
| 4.2 主要器件参数特性分析 |
| 4.2.1 电压电流参数分析 |
| 4.2.2 电感电容参数分析 |
| 4.2.3 功率器件损耗分析 |
| 4.3 斩波电抗器损耗分析 |
| 4.3.1 铁芯损耗理论模型 |
| 4.3.2 斩波电抗器的铁芯损耗模型 |
| 4.3.3 斩波电抗器的铁芯损耗试验 |
| 4.3.4 试验结果小结 |
| 4.4 关键参数对系统性能的影响分析 |
| 4.4.1 反馈电压对系统性能的影响分析 |
| 4.4.2 斩波频率对系统性能的影响分析 |
| 4.4.3 器件参数对系统性能的影响分析 |
| 4.5 系统综合优化方案 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 斩波串级调速系统的无功补偿优化 |
| 5.1 调速系统的功率因数分析 |
| 5.2 无功补偿方案 |
| 5.3 无功补偿优化 |
| 5.3.1 低压一体化无功补偿优化 |
| 5.3.2 整流桥阻容吸收电路优化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）绕线式异步电机高频斩波串级调速系统的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 引言 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 变频调速与串级调速对比 |
| 1.3 国内外的研究现状 |
| 1.4 研究的意义及主要工作 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 传统串级调速系统分析 |
| 2.1 串级调速系统的工作原理 |
| 2.2 串级调速系统的等效电路 |
| 2.3 串级调速装置效率分析 |
| 2.4 串级调速系统功率因数分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 斩波串级调速系统的分析 |
| 3.1 斩波串级调速系统的组成 |
| 3.2 斩波环节的工作原理 |
| 3.3 系统工作原理 |
| 3.4 斩波调速系统的稳态分析 |
| 3.4.1 斩波调速系统的等效电路 |
| 3.4.2 斩波调速系统功率因数 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 斩波串级调速系统的参数计算与仿真分析 |
| 4.1 高频斩波器件的特性及分析 |
| 4.1.1 IGBT的结构和工作原理 |
| 4.1.2 IGBT的擎住效应和安全工作区 |
| 4.2 IGBT缓冲电路的参数计算 |
| 4.3 整流二极管的参数计算 |
| 4.4 系统主电路的参数计算 |
| 4.4.1 滤波电感的参数计算 |
| 4.4.2 储能电容C的参数计算 |
| 4.5 斩波串级调速系统的仿真 |
| 4.5.1 仿真工具简介 |
| 4.5.2 斩波调速系统的建模 |
| 4.5.3 系统仿真结果的分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 斩波调速系统的全数字控制实现 |
| 5.1 检测电路 |
| 5.1.1 电流给定 |
| 5.1.2 电流检测电路 |
| 5.2 控制系统的电路设计 |
| 5.2.1 ADC采样电路的设计 |
| 5.2.2 PWM脉冲发生器的设计 |
| 5.2.3 IGBT驱动电路的设计 |
| 5.2.4 I/O接口电路的设计 |
| 5.3 控制方式的选定 |
| 5.4 控制系统的软件实现 |
| 5.4.1 TMS320F28335芯片的简介 |
| 5.4.2 系统各程序的设计 |
| 5.4.3 数字PID控制器的实现 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 斩波调速系统的实验调试 |
| 6.1 驱动信号实验验证 |
| 6.2 主电路实验验证 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（3）内反馈斩波串级调速系统设计与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 交流调速技术概况 |
| 1.1.1 交流调速技术发展 |
| 1.1.2 交流调速技术方法 |
| 1.1.3 交流调速技术发展趋势 |
| 1.2 串级调速技术的原理分析和发展现状 |
| 1.2.1 串级调速的原理 |
| 1.2.2 串级调速系统的发展现状 |
| 1.3 本课题研究意义 |
| 1.4 本课题研究内容 |
| 第二章 内反馈斩波串级调速系统 |
| 2.1 内反馈电机 |
| 2.2 内反馈斩波串级调速系统原理 |
| 2.3 内反馈斩波串级调速系统性能 |
| 2.3.1 内反馈串级调速系统的机械特性 |
| 2.3.2 内反馈斩波串级调速系统的效率 |
| 2.3.3 内反馈斩波串级调速系统的功率因数 |
| 2.4 内反馈电机数学模型与仿真模型 |
| 2.4.1 内反馈电机在abc坐标下的数学模型 |
| 2.4.2 内反馈电机在dq0坐标下的数学模型 |
| 2.4.3 内反馈电机仿真模型 |
| 2.5 电压控制型PWM逆变器串级调速系统分析 |
| 2.5.1 调速系统控制策略分析 |
| 2.5.2 调速系统仿真模型 |
| 2.5.3 调速系统功率因数研究 |
| 第三章 内反馈斩波串级调速系统的设计 |
| 3.1 内反馈斩波串级调速系统总体设计 |
| 3.1.1 转子串频敏变阻器启动电路 |
| 3.1.2 斩波器缓冲电路 |
| 3.2 内反馈斩波串级调速系统主回路器件参数设计 |
| 3.2.1 缓冲电路分析 |
| 3.2.2 电抗器L_1的计算 |
| 3.2.3 直流侧电容C的计算 |
| 3.2.4 交流侧电感L_2的计算 |
| 3.3 PWM逆变器双闭环控制系统设计 |
| 3.3.1 电流内环的设计 |
| 3.3.2 电压外环的设计 |
| 3.4 电压、电流双闭环系统的仿真 |
| 第四章 调速系统在离心泵机组中的应用 |
| 4.1 内反馈斩波串级调速应用背景 |
| 4.2 灌溉泵站离心泵机组运行及工况调节现状 |
| 4.3 试点泵站基本情况 |
| 4.4 项目应用情况 |
| 4.4.1 测试报告 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 本文研究工作得到了以下项目资助 |
（4）斩波串级调速系统暂态过程分析及控制与保护研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 斩波串级调速技术研究现状 |
| 1.2.1 斩波串级调速技术 |
| 1.2.2 国内外研究现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 课题研究意义及主要内容 |
| 1.4.1 课题研究意义 |
| 1.4.2 课题主要研究内容 |
| 1.4.3 课题创新点 |
| 第2章 斩波串级调速系统正常运行过程的电路分析 |
| 2.1 斩波串级调速系统的工作原理 |
| 2.2 斩波串级调速系统正常启动过程的分析 |
| 2.2.1 绕线式异步电机基本方程和等效电路 |
| 2.2.2 绕线式异步电机电磁转矩和机械特性 |
| 2.2.3 异步电机参数计算 |
| 2.2.4 异步电动机串水阻启动的特性分析 |
| 2.3 斩波串级调速系统正常调速过程的动态分析 |
| 2.3.1 调速状态动态分析 |
| 2.3.2 调速状态下参数的纹波分析 |
| 2.3.3 仿真与计算数据验证分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 斩波串级调速系统调速过程暂态分析 |
| 3.1 暂态的概念 |
| 3.2 斩波串级调速系统正常升降速暂态分析 |
| 3.2.1 调速正常升降速分析 |
| 3.2.2 仿真验证及分析 |
| 3.3 负载波动对调速系统的影响及应对措施 |
| 3.3.1 负载波动时调速系统暂态分析 |
| 3.3.2 负载波动的应对措施 |
| 3.3.3 轻载和过载特性 |
| 3.4 网压扰动对调速系统的影响及应对措施 |
| 3.4.1 网压波动时调速系统暂态分析 |
| 3.4.2 长时低网压对调速系统的影响 |
| 3.4.3 网压波动的应对措施 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 斩波串级调速系统故障过程暂态分析 |
| 4.1 斩波串级调速系统整流桥器件故障分析 |
| 4.1.1 整流桥正常运行时电路分析 |
| 4.1.2 整流桥单只二极管烧断故障分析 |
| 4.1.3 整流桥同侧两只二极管烧断故障分析 |
| 4.1.4 整流桥不同侧不同桥臂两只二极管烧断故障分析 |
| 4.1.5 整流桥同桥臂两只二极管烧断故障分析 |
| 4.2 斩波串级调速系统斩波器故障分析 |
| 4.2.1 斩波串级调速系统斩波器逆阻二极管故障分析 |
| 4.2.2 斩波串级调速系统斩波器IGBT故障分析 |
| 4.3 斩波串级调速系统逆变桥器件故障分析 |
| 4.3.1 逆变桥晶闸管断路故障分析 |
| 4.3.2 逆变桥晶闸管短路故障分析 |
| 4.4 高压停电故障暂态分析 |
| 4.4.1 高压停电理论计算 |
| 4.4.2 高压失电验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 关键器件特性分析和模型研究 |
| 5.1 快恢复二极管特性及模型 |
| 5.1.1 快恢复二极管开关特性 |
| 5.1.2 快恢复二极管模型 |
| 5.1.3 仿真及实测验证 |
| 5.2 IGBT特性及模型 |
| 5.2.1 IGBT开关特性 |
| 5.2.2 IGBT模型 |
| 5.2.3 仿真及实测验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 斩波串级调速系统控制和保护设计 |
| 6.1 斩波串级调速系统启动控制设计 |
| 6.1.1 并联水阻启动 |
| 6.1.2 串联水阻启动 |
| 6.1.3 启动过程中进调速 |
| 6.2 斩波串级调速系统正常运行控制 |
| 6.2.1 正常启停控制逻辑的正确设计原则 |
| 6.2.2 全速转调速控制逻辑设计 |
| 6.2.3 调速转全速控制逻辑设计 |
| 6.2.4 调速停车控制逻辑设计 |
| 6.3 斩波串级调速系统故障下的保护控制及问题 |
| 6.3.1 原有接触器动作保护设计及问题 |
| 6.3.2 快切保护设计及问题 |
| 6.4 斩波串级调速系统电子保护电路 |
| 6.4.1 电子保护电路原理及设计 |
| 6.4.2 停电和瞬时停电时电子保护电路投切暂态分析 |
| 6.4.3 电子保护电路仿真验证 |
| 6.4.4 电子保护电路工程验证 |
| 6.5 转速动态特性及转速控制 |
| 6.5.1 转速动态特性 |
| 6.5.2 转速双闭环控制 |
| 6.5.3 实验分析及验证 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）基于转子整流状态研究串级调速机械特性（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 转子整流电路的特殊工作状态 |
| 2 串级调速的机械特性 |
| 3 结语 |
（6）基于电压型PWM整流器的新型内馈斩波串级调速系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究内反馈串级调速系统的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.3 异步电动机调速方式的比较 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 2 内反馈电机的数学模型 |
| 2.1 异步电动机的数学模型 |
| 2.1.1 异步电动机的基本电磁关系 |
| 2.1.2 两相旋转坐标系中异步电动机的数学模型 |
| 2.2 内反馈电动机的数学模型的建立 |
| 2.2.1 内反馈电机在三相静止坐标下的数学模型 |
| 2.2.2 内反馈电动机在两相旋转坐标下的数学模型 |
| 2.3 内反馈电动机的等值电路 |
| 2.3.1 绕线式异步电动机在d-q-0坐标下的等值电路 |
| 2.3.2 内反馈电动机在d-q-0坐标下的等值电路 |
| 2.4 小结 |
| 3 内反馈斩波串级调速系统的特性分析 |
| 3.1 传统串级调速系统 |
| 3.1.1 串级调速系统的工作原理 |
| 3.1.2 串级调速系统的特性分析 |
| 3.2 内反馈斩波串级调速系统 |
| 3.2.1 内反馈斩波串调系统的工作原理 |
| 3.2.2 内反馈斩波串调的特性分析 |
| 3.3 内反馈斩波串级调速系统的效率 |
| 3.4 小结 |
| 4 内反馈斩波串级调速系统仿真模型的建立 |
| 4.1 内反馈电动机的仿真建模 |
| 4.1.1 内反馈电动机数学模型的处理 |
| 4.1.2 内反馈电动机仿真模型的建立 |
| 4.1.3 内反馈电动机特性仿真结果 |
| 4.2 内反馈串级调速系统中PWM整流器仿真模型 |
| 4.2.1 三相VSR的数学模型 |
| 4.2.2 三相VSR控制系统的运行分析 |
| 4.2.3 三相VSR控制系统的仿真分析 |
| 4.3 内反馈斩波串级调速系统仿真模型 |
| 4.3.1 系统总体搭建 |
| 4.3.2 仿真结果 |
| 4.4 小结 |
| 5 系统的硬件设计 |
| 5.1 PWM整流电路及驱动电路设计 |
| 5.2 TMS320LF2812芯片介绍 |
| 5.3 辅助电路设计 |
| 5.3.1 转子速度采样电路 |
| 5.3.2 电压采样电路 |
| 5.3.3 电流采样电路 |
| 5.4 辅助电源电路设计 |
| 6 系统的软件设计 |
| 6.1 主程序设计 |
| 6.2 系统子程序设计 |
| 6.3 实验结果分析 |
| 6.3.1 实验硬件电路图 |
| 6.3.2 实验波形 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）绕线式异步电动机转子变频调速性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 交流电机调速方式简介及发展方向 |
| 1.2 课题研究的背景及意义 |
| 1.3 本文研究的主要内容及创新点 |
| 2 绕线式异步电动机变频调速 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 绕线式异步电动机定子侧变频调速 |
| 2.3 绕线式异步电动机转子侧串级调速 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 绕线式异步电动机转子供电下电磁转矩分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 绕线式异步电动机转子供电下旋转原理 |
| 3.3 绕线式异步电动机转子供电下电磁转矩分析 |
| 3.4 绕线式异步电动机转子供电下电磁转矩表达式 |
| 3.5 绕线式异步电动机的机械特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 绕线式异步电动机转子供电下运动分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 在ABC坐标系中绕线式异步电动机转子供电下的数学模型 |
| 4.3 在αβ0坐标系中绕线式异步电动机转子供电下的数学模型 |
| 4.4 在两相任意旋转坐标系中绕线式异步电动机转子供电下的数学模型 |
| 4.5 SIMULINK电机模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于矢量控制的绕线式异步电动机转子变频调速 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 直流电动机和异步电动机电磁转矩分析 |
| 5.3 矢量控制原理 |
| 5.4 矢量控制的基本控制结构 |
| 5.5 定子磁链模型 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 SIMULINK仿真 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 矢量控制系统模型的搭建及仿真 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间从事科学研究及发表论文情况 |
（8）斩波串级调速系统自抗扰控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 异步电机的调速类型分析 |
| 1.1.2 串级调速技术的发展及研究现状 |
| 1.2 串级调速系统的转速控制及研究现状 |
| 1.2.1 串级调速系统的转速控制 |
| 1.2.2 斩波串级调速系统转速控制研究现状及存在的问题 |
| 1.3 自抗扰控制技术研究现状 |
| 1.4 课题研究意义及主要内容 |
| 第2章 斩波串级调速系统的数学模型及仿真研究 |
| 2.1 斩波串级调速系统的工作原理 |
| 2.2 斩波串级调速系统的等效电路 |
| 2.2.1 折算到转子侧的异步电动机等效电路 |
| 2.2.2 转子侧等效直流电路的建立及简化 |
| 2.3 变参数动态模型的建立 |
| 2.3.1 斩波串级调速系统的平均值等效电路 |
| 2.3.2 斩波串级调速系统的动态数学模型 |
| 2.3.3 斩波串级调速系统的静态特性分析 |
| 2.4 斩波串级调速系统变参数动态模型的仿真研究 |
| 2.4.1 非线性变参数动态环节的建模 |
| 2.4.2 开环系统仿真模型及实验分析 |
| 2.4.2.1 拖动平方转矩负载的研究 |
| 2.4.2.2 拖动恒转矩负载的研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 斩波串级调速系统的动态校正 |
| 3.1 转速控制系统的性能指标 |
| 3.2 斩波串级调速系统的开环性能分析 |
| 3.2.1 拖动泵与风机类平方转矩负载的抗扰动性能分析 |
| 3.2.2 拖动恒转矩冲击性负载的抗扰动性能分析 |
| 3.3 斩波串级调速双闭环控制系统的设计 |
| 3.3.1 电流调节器的设计 |
| 3.3.2 转速调节器的设计 |
| 3.4 斩波串级调速双闭环控制系统仿真研究 |
| 3.4.1 拖动平方转矩特性负载 |
| 3.4.2 拖动恒转矩冲击性负载 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 自抗扰控制技术及其仿真研究 |
| 4.1 PID 控制器的剖析 |
| 4.2 自抗扰控制技术 |
| 4.2.1 跟踪微分器(Tracking Differentiator, TD) |
| 4.2.2 扩张状态观测器(Extended State Observer，ESO) |
| 4.2.2.1 从状态观测器到扩张状态观测器 |
| 4.2.2.2 扩张状态观测器的类型及参数选择 |
| 4.2.3 动态补偿线性化 |
| 4.2.4 非光滑反馈与控制律的形成 |
| 4.2.5 自抗扰控制器 |
| 4.3 自抗扰控制器仿真技术研究——自定义模块库的建立 |
| 4.3.1 特殊非线性函数模块的实现 |
| 4.3.2 新型动态结构模块的实现 |
| 4.3.3 子系统的封装 |
| 4.3.4 创建自定义模块库 |
| 4.3.5 自定义模块库的仿真验证 |
| 4.4 二阶自抗扰控制器与系统的阶次 |
| 4.4.1 当被控对象为一阶系统时的分析 |
| 4.4.2 当被控对象为三阶系统时的分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 斩波串级调速自抗扰控制系统及其优化设计 |
| 5.1 自抗扰调速控制系统结构设计 |
| 5.1.1 PI_ADRC 结构（ADRC 用于电流环的控制） |
| 5.1.2 ADRC_ADRC 结构（电流环和转速环都采用ADRC 控制） |
| 5.1.3 ADRC_PI 结构（ADRC 应用于转速环控制） |
| 5.2 双闭环自抗扰调速控制系统的设计及仿真研究 |
| 5.2.1 转速环控制器ADRC 的设计及参数整定 |
| 5.2.2 拖动平方转矩特性负载的仿真研究 |
| 5.2.3 拖动恒转矩冲击负载的仿真研究 |
| 5.3 基于免疫遗传算法进行自抗扰控制器参数优化 |
| 5.3.1 自抗扰控制器的分离性设计 |
| 5.3.2 免疫遗传算法的基本原理 |
| 5.3.3 综合性的优化目标函数 |
| 5.3.4 斩波串级调速自抗扰控制系统优化设计及仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 详细摘要 |
（9）异步电动机高频斩波串级调速系统模型及特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 串级调速技术的发展与现状 |
| 1.2.1 传统串级调速技术的产生及发展 |
| 1.2.2 斩波串级调速技术的产生及应用 |
| 1.3 斩波串级调速的国内外研究情况 |
| 1.3.1 国内的研究现状 |
| 1.3.2 国外的研究现状 |
| 1.4 目前存在的问题 |
| 1.5 研究的主要内容 |
| 第2章 斩波串级调速系统的工作原理及机械特性 |
| 2.1 斩波串级调速系统的工作原理 |
| 2.2 稳态时斩波串级调速系统的主回路分析与调速特性 |
| 2.2.1 稳态时斩波串级调速系统的主回路分析 |
| 2.2.2 稳态时斩波串级调速系统的转速特性分析 |
| 2.3 斩波串级调速系统机械特性曲线的两种绘制方法 |
| 2.3.1 斩波串级调速系统的机械特性 |
| 2.3.2 斩波串级调速系统的相对值机械特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 斩波串调系统的模型分析与控制 |
| 3.1 斩波串级调速系统的建模分析 |
| 3.1.1 斩波串级调速系统的主回路数学建模 |
| 3.1.2 斩波串级调速系统的系统模型 |
| 3.2 斩波串级调速系统的双闭环控制 |
| 3.2.1 电流调节器的设计 |
| 3.2.2 转速调节器的设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 斩波串级调速系统功率因数、谐波等问题的研究 |
| 4.1 斩波串级调速系统谐波问题的研究 |
| 4.1.1 转子整流侧谐波分析 |
| 4.1.2 反馈逆变侧谐波分析 |
| 4.2 斩波串级调速系统功率因数问题的研究 |
| 4.2.1 斩波串级调速系统功率因数的计算方法 |
| 4.2.2 斩波串级调速系统功率补偿 |
| 4.3 入网电流振荡现象研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 SPWM 有源逆变方法在改善斩波串级调速系统性能方面的应用 |
| 5.1 三相电压型SPWM 整流器的基本工作原理与数学模型 |
| 5.1.1 三相电压型SPWM 整流器的拓扑结构 |
| 5.1.2 三相电压型SPWM 整流器的基本原理 |
| 5.1.3 三相电压型SPWM 整流器在三相坐标系下的数学模型 |
| 5.1.4 三相电压型SPWM 整流器在两相旋转坐标系下的数学模型 |
| 5.2 三相电压型SPWM 整流器的控制策略 |
| 5.2.1 三相电压型SPWM 整流器间接电流控制方法概述 |
| 5.2.2 三相电压型SPWM 整流器直接电流控制方法 |
| 5.2.3 三相电压型SPWM 整流器标幺值数学变换 |
| 5.2.4 三相VSR 整流器调节参数设计算例分析 |
| 5.3 三相电压型SPWM 整流器的结构参数设计准则 |
| 5.3.1 三相电压型SPWM 整流器直流电压给定值、三相变压器容量、调制比范围与载频比的设计分析 |
| 5.3.2 三相电压型SPWM 整流器电感设计方法 |
| 5.3.3 三相电压型SPWM 整流器电容设计方法 |
| 5.4 可调无功的三相SPWM VSR 仿真算例分析 |
| 5.4.1 明确满足已知要求时候的电源电压与电流相位关系 |
| 5.4.2 设计三相SPWM VSR 结构参数 |
| 5.4.3 设计三相SPWM VSR 调节控制参数 |
| 5.4.4 仿真结果分析 |
| 5.5 无功补偿的三相SPWM VSR 在斩波串级调速系统仿真模型中的应用 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 详细摘要 |
（10）基于PWM有源逆变器的内反馈串级调速系统的仿真研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 风机、泵类负载流量调节方式比较 |
| 1.1.2.1 电磁转差离合器调速 |
| 1.1.2.2 液力耦合器调速 |
| 1.1.2.3 变极调速 |
| 1.1.2.4 变频调速 |
| 1.1.2.5 串级调速 |
| 1.1.3 串级调速与变频调速比较 |
| 1.1.4 选题意义 |
| 1.2 串级调速技术发展与研究现状 |
| 1.2.1 串级调速技术的发展 |
| 1.2.2 串级调速系统存在的问题 |
| 1.2.2.1 功率因数偏低的原因 |
| 1.2.2.2 系统谐波产生的原因 |
| 1.2.3 串级调速技术研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及工作安排 |
| 第二章 内反馈斩波串级调速技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 内反馈调速电动机近似简化模型 |
| 2.2.1 内反馈调速电机结构图 |
| 2.2.2 磁动势平衡方程 |
| 2.2.3 电动势平衡方程 |
| 2.3 内反馈斩波串级调速原理 |
| 2.3.1 内反馈斩波串级调速系统拓扑结构 |
| 2.3.2 反馈绕组逆变直流回路分析 |
| 2.3.3 转子整流直流回路分析 |
| 2.4 内反馈斩波串级调速系统功率因数分析 |
| 2.5 改善系统功率因数的措施 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 三相电压型PWM逆变电路工作原理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PWM逆变器调相原理及分类 |
| 3.2.1 PWM逆变器调相原理 |
| 3.2.2 PWM逆变电路分类 |
| 3.3 三相电压型PWM逆变器工作原理 |
| 3.3.1 控制极信号的时序分布 |
| 3.3.2 主电路工作模式分析 |
| 3.4 三相电压型PWM逆变器电量波形 |
| 3.4.1 开关模型 |
| 3.4.2 桥侧线电压波形分析 |
| 3.4.3 桥侧相电压波形分析 |
| 3.4.4 桥侧电感电压波形分析 |
| 3.4.5 直流输入电流分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 三相电压型PWM逆变器的控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三相电压型PWM逆变器建模 |
| 4.2.1 PWM逆变器开关函数模型 |
| 4.2.2 PWM逆变器开关周期平均模型 |
| 4.2.3 PWM逆变器d-q模型 |
| 4.2.3.1 d-q坐标变换简介 |
| 4.2.3.2 三相电压型PWM逆变器d-q模型 |
| 4.2.4 三相PWM逆变器小信号模型 |
| 4.3 三相电压型PWM逆变器控制 |
| 4.3.1 三相PWM逆变器d-q解耦控制 |
| 4.3.2 三相PWM逆变器控制系统设计 |
| 4.3.2.1 电流内环PI参数设计 |
| 4.3.2.2 电压外环PI参数设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于三相电压型PWM逆变器的内馈串调系统 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于电压型PWM逆变器的串调系统设计 |
| 5.2.1 基于电压型PWM逆变器的内馈串调系统调速原理 |
| 5.2.2 应用于串级调速系统的PWM逆变器控制策略 |
| 5.2.3 三相电压型PWM逆变器交流侧电感选择 |
| 5.2.4 三相电压型PWM逆变器直流侧电容选择 |
| 5.2.5 三相电压型PWM逆变器直流侧电压选择 |
| 5.2.6 内反馈调速电动机反馈绕组电压选择 |
| 5.3 基于PWM逆变器的内馈串调系统仿真模型 |
| 5.3.1 内反馈电动机仿真模型 |
| 5.3.2 三相电压型PWM逆变器控制系统模型 |
| 5.3.2.1 PWM逆变器电流波形仿真 |
| 5.3.2.2 PWM逆变器电压波形仿真 |
| 5.3.2.3 逆变器网侧电压电流仿真 |
| 5.3.2.4 PWM逆变器控制电流跟踪性分析 |
| 5.3.2.5 PWM逆变器直流侧电压抗扰性分析 |
| 5.3.3 基于PWM逆变器的内馈串调速系统仿真模型 |
| 5.3.3.1 电机转速及定转子电流仿真波形 |
| 5.3.3.2 整流电势波形分析 |
| 5.3.3.3 逆变直流侧电流波形分析 |
| 5.3.3.4 三相PWM逆变器反馈功率 |
| 5.4 调速系统性能分析 |
| 5.4.1 调速系统谐波分析 |
| 5.4.2 调速系统功率因数分析 |
| 5.4.2.1 与基于晶闸管串级调速系统功率因数比较 |
| 5.4.2.2 采用PWM逆变器容性无功补偿 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 本文的主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文 |
| 参加科研工作 |
四、感应电动机串级调速机械特性方程（论文参考文献）
- [1]斩波串级调速系统稳态特性分析及系统综合优化研究[D]. 王兴武. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [2]绕线式异步电机高频斩波串级调速系统的设计[D]. 陈亮桥. 东北农业大学, 2017(07)
- [3]内反馈斩波串级调速系统设计与应用[D]. 马瑞. 扬州大学, 2017(02)
- [4]斩波串级调速系统暂态过程分析及控制与保护研究[D]. 张照彦. 华北电力大学(北京), 2017(01)
- [5]基于转子整流状态研究串级调速机械特性[J]. 张加胜,张磊,陈荣. 电气电子教学学报, 2013(04)
- [6]基于电压型PWM整流器的新型内馈斩波串级调速系统的研究[D]. 杨磊. 安徽理工大学, 2011(04)
- [7]绕线式异步电动机转子变频调速性能研究[D]. 徐鲁辉. 山东科技大学, 2011(05)
- [8]斩波串级调速系统自抗扰控制策略研究[D]. 姜萍. 华北电力大学, 2011(03)
- [9]异步电动机高频斩波串级调速系统模型及特性的研究[D]. 张军伟. 华北电力大学, 2011(04)
- [10]基于PWM有源逆变器的内反馈串级调速系统的仿真研究[D]. 张晓东. 华北电力大学（北京）, 2010(09)