变频器驱动下的异步电机设计与分析

陈华

摘要：牵引用异步感应电机的逆变电源对电磁性能和热性能都有重要影響。此外，异步感应电机与轨道交通车辆牵引传动相比，有不同的设计策略常用的标准机器。一般来说，这些机器的设计要求高的电磁和热应力。因此，在初始设计时必须考虑逆变器引起的附加损耗。在热工设计中，需要预先计算各工况点的附加损耗。额外的损失取决于机器的特性以及逆变器的工作模式。直流链电压和开关频率对附加损耗有较大影响。本文提出了建模和预计算的一个重要观点，并与不同已建机械的详细测量结果进行了比较。此外，额外损耗的预计算使得确定一个优化的开关模式，以最小化系统的逆变器和感应电机的损耗。

关键词：变频器;开关模式;异步电机

1 变频器驱动下的异步电机设计概述

由于异步电动机具有广泛的应用前景，因此有许多控制异步电动机的方法。电力异步电动机的主要控制方法有： 脉宽调制（PWM）、特定次数谐波的消除、正弦脉宽调制（SPWM）和空间矢量脉宽调制（SVPWM）。在基于脉冲宽度调制的控制方法的优点中，人们可以记住： 易于实现，对系统线性没有影响，并且与控制器兼容。尽管有这些优点，人们可以注意到，通过文献分析，到目前为止，有许多努力发展新的战略，以改善控制电子功率转换器用于异步电动机控制。由于这个原因，这个领域的研究还远远没有完成。与异步电动机控制相关的电压型逆变器的一个重要问题是与电力电子装置中的开关损耗有关，而开关损耗决定了电气能量转换效率的减少。……