帶整流橋負載的雙繞組異步發電機勵磁控制方法研究

在仿真試驗中，電機模型的建立采用圖2所示的發電機空載曲線，兩套繞組錯開90°，并折算成具有相同的參數。

原動機轉速n=1500r/min；

發電機極對數p=2；

定子電阻R₁=0.665Ω；

轉子折算到定子側電阻R₂=0.374Ω；

定子漏感L₁₁=9mH；

轉子折算到定子側漏感L₁₂=9mH；

整流橋直流側參考電壓U^＊_dc=500V；

SVG電容電流參考值U^＊_c=700V；

自勵電容C=100μF；

SVG直流側電容C_c=100μF；

連接SVG和控制繞組之間的工作電感L_s=10mH。

3.2 穩態時的實驗結果與仿真結果

圖3表示了穩態時整流橋直流側電壓與電流的仿真和實驗的對比曲線;圖4表示了穩態時發電機交流側基波頻率與整流橋直流側電流的仿真和實驗對比曲線。從圖3與圖4可以看到實驗曲線和仿真曲線很吻合，這就驗證了所建仿真模型的穩態正確性。

圖3 整流橋負載特性圖

圖4 直流電流與系統頻率關系圖

3.3 對發電機不加控制時的加載和卸載仿真波形

3.3.1 整流橋直流側突加和突卸40Ω負載

對發電機不加控制時，從圖5與圖6可以看出在3.5s時突加40Ω負載，交流側電壓基波頻率下降，整流橋直流側電壓下掉約20V，當在7s時卸載，頻率能恢復，電壓能在超調約50V恢復。

圖5 PLL跟蹤的交流側電壓基波頻率輸出

圖6整流橋直流側電壓

3.3.2 整流橋直流側突加和突卸20Ω負載

對發電機不加控制時，從圖7與圖8可以看出在3.5s時突加20Ω負載，交流側電壓基波頻率下降，整流橋直流側電壓下掉約170V,當在7s時卸載，頻率能恢復，電壓雖然能恢復，但恢復時間較長。

圖7 PLL跟蹤的交流側電壓基波頻率輸出

圖8 整流橋直流側電壓