高壓變頻器無速度傳感器矢量控制轉速辨識

圖5為給定轉速分別為100 rad·s-1，120 rad·s-1時電機空載啟動到轉速穩(wěn)定后的實際轉速與辨識轉速仿真波形。

由仿真結果可見，將所研究的改進型MRAS轉速辨識方案應用在級聯(lián)逆變器異步電機無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)中，能準確地辨識出電機的轉速，并且具有較高的辨識精度。

5 實驗結果
為了驗證所研究的MRAS轉速辨識方案，在6 kV級聯(lián)高壓變頻器異步電機無速度傳感器矢量控制實驗平臺上進行了實驗，實驗系統(tǒng)硬件結構圖如圖6所示。級聯(lián)的功率單元數(shù)為6級，各單元母線電壓為810 V。實驗用異步電機型號為Y-500-3-4，參數(shù)如下：1 250 kW，6 kV，星形接法，1 488 r·min-1，50 Hz，給定磁通8 Wb，Rs=225 mΩ，Rr=749 mΩ，Lσs=Lσr=7．1 mH，Lm=371．1 mH。

圖7為給定轉速先為157 rad·s-1，待電機轉速穩(wěn)定后變?yōu)?0 rad·s-1，電機空載啟動到轉速穩(wěn)定后的轉速辨識波形(波形由主控D／A通道口輸出至錄波儀，500 Hz濾波)。由實驗波形可知，動態(tài)時轉速辨識準確。

6 結論
研究了一種基于兩相旋轉坐標系的改進型MRAS轉速辨識方案，應用在級聯(lián)高壓變頻器異步電機無速度傳感器矢量控制中，省去了速度傳感器的安裝、維護以及一些工業(yè)場所不易安裝等問題，并且較傳統(tǒng)的基于兩相靜止坐標系下的MRAS轉速辨識方法有了很大改進。仿真和實驗結果表明，該改進型MRAS轉速辨識方法應用在級聯(lián)高壓變頻器異步電機無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)中，能較好地估計電機的磁鏈及轉速，是一種結構簡單，易于實現(xiàn)，可靠性高的轉速辨識方案。