- 文献综述(或调研报告):
文献[1]介绍了同步调相机的几种起停控制方法。
①同轴电动机起动:利用同轴安装的异步电动机来启动调相机,用异步电动机来带动同步电机的起动。该方法便捷且造价便宜,但是无法使调相机转速同步,会导致母线电压波动,产生冲击电流。
②异步起动:在同步电机转子上安装类似于异步电动机笼型绕组的起动绕组,将同步电机近似为异步电机起动,在接近同步速时加入励磁来将电机牵入同步。该方法仅适用于 小容量电机。
③静止变频SFC起动:通过晶闸管变频器产生频率可变的交流电源,来启动调相机,当调相机并网之后,停止运行。启动调相机时,先通过励磁构建转子磁场。开启电源从外部电网引接,经过专门的隔离变压器后,借助SFC变频器起动装置来变频与整流,再经过隔离开关,输出给调相机定子,拖动整个机组升高速度到同步速以上(额定转速的105%)。再将变频器开关切断,转子到惰转模式,在转速降低到3000rpm之前,增加励磁,使调相机电压升高到额定值,调相机满足同期条件之后,与系统进行并网。这种方法的主要优势在于自动化程度高,速度快,冲击电流小,是目前主流的同步调相机起动方式。
文献[2][6]介绍了同步调相机的工作原理。
同步调相机实际上为不带机械负载的同步电动机,其吸收的有功功率仅供给电机本身的损耗,通过改变励磁可以调节功率因数从而实现对无功功率输出的调节。当过励时电枢电流是滞后电流,发电机输出感性无功功率;当欠励时,发电机输出容性无功功率,电枢电流是超前电流。一般电网要求补偿感性功率。
文献[3]介绍了一种针对大功率同步调相机的软起动和并网控制策略。
该策略使用弱磁控制来进行软起动,主要是针对低负载功率逆变器。
在并网策略上,使用的是SFC起动。但是不同的是,加入了相位反馈环节,在电机惰转到额定转速时,测量相位偏差并重新连上SFC,通过几个重复的加速-惰速控制过程来逐步调整相位差,以达到同期条件。
文献[4][5]介绍了同步电机在起动阶段的无位置传感器方案。
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