MATLAB基于软启动器的异步交流电机系统设计(2)
软启动器因为启动电流小、节约能源以及减少了对机械的启动冲击，而广泛应用于三相异步电动机的启动中。传统的降压启动方法基本上是靠单纯的降低电压来启动电动机的，启动转矩很小，不适用于恒转矩启动。基于分级变频理论的高转矩软启动器，从根本上解决了电动机控制中存在的一些难题，特别是解决了大容量电动机恒转矩启动的问题，与传统的软启动方式相比提高了其转矩特性，与变频器软启动方式相比又降低了成本，为电动机在农业电气化中的应用提供了一种新型的软启动方式。
1 异步交流电机介绍
1.1 异步交流电机的使用现状
异步交流电机负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。异步交流电机包括感应电机、交流换向器电机和双馈异步电机。应用最广的是感应电机。
异步交流电机的定子绕组接入交流电网，转子绕组不需要与其他电源连接。因此，具有结构简单，制造方便，使用安全，运行可靠以及成本较低等优点。异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性，从空载到满载范围内接近恒速运行，能满足大多数工农业生产机械的传动要求。异步电机还便于派生成各种防护型式，以适应不同环境条件的需要。异步电机运行时，必须从电网吸取无功励磁功率，使电网的功率因数变坏。因此，对驱动球磨机、压缩机等大功率、低转速的机械设备，常采用同步电机。由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系，其调速性能较差(交流换向器电动机除外)。对要求较宽广和平滑调速范围的交通运输机械、轧机、大型机床、印染及造纸机械等，采用直流电机较经济、方便。但随着大功率电子器件及交流调速系统的发展，目前适用于宽调速的异步电机的调速性能及经济性已可与直流电机的相媲美。笼型转子异步电动机具有转子结构坚实、效率高、价格低、控制设备简单和文护使用方便等优点，因此在各种应用领域中使用最广泛。但这种电机的启动性能较差，即启动转矩低而启动电流很大。因此在选择使用时应考虑启动问题。
1.2 异步电动机的基本特点
异步电动机的基本特点是，转子绕组不需与其他电源相连，其定子电流直接取自交流电力系统；与其他电机相比，异步电动机的结构简单，制造、使用、文护方便，运行可靠性高，重量轻，成本低。以三相异步电动机为例，与同功率、同转速的直流电动机相比，前者重量只及后者的二分之一，成本仅为三分之一。异步电动机还容易按不同环境条件的要求，派生出各种系列产品。它还具有接近恒速的负载特性，能满足大多数工农业生产机械拖动的要求。其局限性是，它的转速与其旋转磁场的同步转速有固定的转差率（见异步电机），因而调速性能较差，在要求有较宽广的平滑调速范围的使用场合（如传动轧机、卷扬机、大型机床等），不如直流电动机经济、方便。此外,异步电动机运行时,从电力系统吸取无功功率以励磁，这会导致电力系统的功率因数变坏。因此，在大功率、低转速场合（如拖动球磨机、压缩机定转子相擦等）不如用同步电动机合理。
由于异步电动机生产量大,使用面广,要求其必须有繁多的品种、规格与各种机械配套。因此，异步电动机的设计、生产特别要注意标准化、系列化、通用化。在各类系列产品中，以产量最大、使用最广的三相异步电动机系列为基本系列；此外还有若干派生系列（在基本系列基础上作部分改变导出的系列）、专用系列（为特殊需要设计的具有特殊结构的系列）。
异步电动机的种类繁多，有防爆型三相异步电动机、ys系列三相异步电动机、y、y2系列三相异步电动机、YVP系列变频调速电动机等等。
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