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逆變器異步電機無速度傳感器矢量控制系統中，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，實驗系統硬件結構圖如圖6所示。級聯的功率單元數為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，待電機轉速穩定后變為80 rad·s-1，電機空載啟動到轉速穩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、維護以及一些工業場所不易安裝等問題，并且較傳統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高壓變頻器異步電機無速度傳感器矢量控制系統中，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，可靠性高的轉速辨識方案。