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城市轨道交通补充材料Contents电机分类直流电机直流电机直流电机直流电机直流电动机调速方法直流斩波控制电路直流斩波控制电路-降压斩波电路工作原理数量关系斩波电路三种控制方式T不变变ton—脉冲宽度调制（PWM）。ton不变变T—频率调制。ton和T都可调改变占空比—混合型。从能量传递关系出发进行的推导直流斩波控制电路-升压斩波电路工作原理数量关系电压升高的原因：电感L储能使电压泵升的作用电容C可将输出电压保持住直流电动机四象限斩波控制两象限直流—直流变换器www.themegallery.com工作模式：异步电机旋转磁场三相旋转磁场产生过程(a)三相交流电波形；(b)三相旋转磁场示意图(1)当°瞬时可见U相电流为正值应从首端U1流入尾端U2流出；而V相和W相电流为负值分别从尾端V2、W2流入首端V1、W1流出如图中(1)所示。可见1/2圆周内导体电流流入余下1/2圆周内导体电流流出。根据右手螺旋定则可判断三相电流在定子绕组中产生合成磁力线的方向定子右边为N极左边为S极即为两极磁场三相合成磁力线（磁场）的轴线F与U相线圈轴线U1、U2之间中心线重合。2829303132333435与变压器相似异步电动机定、转子之间没有电的联系只有磁的耦合。为了工程计算方便在不改变电动机的电磁性能的条件下将无电的联系的定、转子电路变换成纯电路的等值电路就要进行转子绕组的归算。异步电动机的转子频率与定子频率不同进行归算时除了和变压器一样要进行绕组归算以外必须先将频率归算。频率归算所谓频率归算就是指保持整个电磁系统的电磁性能不变把一种频率的参数及有关物理量换算成另一种频率的参数及有关物理量。就异步电动机而言须将转子电路中的参数归算为定子频率下的参数。转子绕组频率折算的目的：把定、转子两个不同频率的电路转换成同一频率的电路。转子绕组频率的折算方法：用一个等效的静止转子代替实际转动的转子。等效原则：1、保持转子磁势F2的不变（转速、幅值、空间位移角）即保持Ì2大小、相位不变。2、等效的转子电路的电磁性能不变（有功功率、无功功率、铜耗）频率折算：而的有效值和相位角应与相等：只要用r2/s代替r2就可使转子电流的大小和相位保持不变即转子磁势的大小和空间相位保持不变实现用静止电路代替旋转的转子电路。电阻r2/s称为等效静止转子电阻也可表示成：式中称为附加电阻。频率折算后转子回路电阻由两部分组成:第一部分r2是转子绕组一相的实际电阻其上产生的损耗就是转子电路的铜损；第二部分是附加电阻其上产生的损耗是虚拟损耗实际转子中并不存在但它却是表征实际转动的转子的总机械功率。频率折算后异步机的等值电路转子绕组折算的方法是：用一个相数为m1、匝数为N1kw1的绕组代替原来的转子绕组（转子绕组原来的相数为m2匝数为N2kw2）。根据折算前后电动机磁势平衡关系不变的原则有：为异步电动机的电流比。由转子总功率保持不变得出：式中ke为电势比：三相异步电动机的等效电路③转子电阻、转子电抗、转子漏阻抗:基本方程式、等值电路、相量②等值电路51若要改变异步电动机的转速有三种方法：（1）改变电动机的磁极对数p（2）改变电动机的电源频率f1（3）改变电动机的转差率s一、变极调速△/YY变极调速控制星接/双星接（Y/YY变极调速）二、变频调速恒压恒频控制PWM逆变电路同步电机同步电机同步电机异步电动机的动态数学模型和坐标变换问题的提出异步电动机动态数学模型的性质控制理论和方法交流电机数学模型的性质多变量、强耦合的模型结构模型的非线性模型的高阶性异步电机物理模型1.电压方程电压方程的矩阵形式2.磁链方程电感矩阵电感的种类和计算自感表达式互感表达式第一类固定位置绕组的互感第二类变化位置绕组的互感磁链方程值得注意的是和两个分块矩阵互为转置且均与转子位置有关它们的元素都是变参数这是系统非线性的一个根源。为了把变参数转换成常参数须利用坐标变换后面将详细讨论这个问题。电压方程的展开形式3.转矩方程（6-82）转矩方程的矩阵形式又由于