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三相异步电机因其成本低,高可靠性和少维护等优点在各种工业领域中得到广泛的应用。但其在轻载或空载的状态运行的时候,效率很低,所以研究其节能具有重要意义。
本文首先进行了三相异步电机的功耗分析,然后比较分析了现有的几种节能技术和控制策略的特点。最后选择了基于模糊控制的调压节能算法用于实现三相异步电机节能。硬件系统主要包括晶闸管调压控制电路和SEP4020为核心的主电路。软件系统包括底层的驱动程序,实时操作系统Nucleus PLUS和上层的节能、保护算法等。在离线计算的基础上建立了模糊控制器查询表,从而优化了模糊节能控制算法程序。在傅氏算法的基础上,结合线性拟合计算得到的相电压过零点,其误差不超过0.0212ms,再结合微秒级的短延时产生同步脉冲。触发晶闸管时,根据同步脉冲能够精确地产生PWM信号。
通过磁滞测功机来设定不同的负载对节能器进行检测,检测结果表明:模糊控制节能在空载和轻载的时候节能效果显著,当负载率高于60%时,由于管压降,谐波等因素的影响,由可控硅调压控制器供电将增加净功率损耗。最后根据本文的节能技术的特点提出了未来的改善方案。