C200H-ASC02控制器

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　在现有的诸多起动方，软起动以其控制方便、可反馈闭环控制、平滑性好等优点脱颖而出，倍受青睐，国内的开发研究方兴未艾。对异步电机软起动进行仿真研究无疑具有重要意义，传统使用Folran或C语言建模编程仿真方法存在着一些明显缺点：编程效率不够高，程序调试比较烦，做动态特性曲线不太方便。由于软起动系统包括电路、电力电子、电机、控制等多个环节，更增加了传统方法仿真的困难。

　　近几年，特别是1998年Matlab5.2新增加了电气系统模块库（PowwSystemBlockset）后，在我国应用Matlab进行电气仿真异军突起，而在此之前，Matlab主要在控制领域被广泛使用。电气系统模块库以Matlab下的Simulk动态系统建模仿真软件为运行环境，涵盖了电路、电力电子、电机等电工学科中常用的基本元件和系统的仿真模型，模块的使用与常规Simulink模块类似。本文就在电气系统模块库基础上，利用Matlab建立异步电机软起动系统仿真模型，进行仿真。

　　2异步电机软起动软起动器是在电动机调速装置的基础上逐步发展起来的，也称作减压起动器（SSRVS）。它采用了晶闸管功率元件（SCR）构成的三相交流调压电路，通过控制晶闸管功率元件的导通角，使施加于电动机的电压自动逐步升高，电动机从停止状态向运行状态逐步加速，终主回路原理图在额定电压下稳定运行，主电路基本原理图如所示。

　　软起动系统线路原理如所示。

　　控制回路大体由电压同步信号采样及处理电路、信号检测电路、起动控制电路、保护控制电路以及移相控制电路等组成。

　　采样及处理电路为移相控制触发脉冲的基准，确保触发脉冲相位与主回路电压相位之间的精度。

　　信号检测电路检测电流大小、功率因数角等信号，提供限流控制及保护动作的依据。

　　软起动核心和关键所在。选择合理的控制策略，实现软起动。

　这一阶段包括定义单元类型、建立分析模型和定义各部分材料的性质。单元类型定义为电磁分析（Electromagnetic）轴对称型。本文设计的稀土永磁发电机为6对极对称结构，其电磁场分析模型采用一个极距范围，如所示。模型可用ANSYS提供的用户界面Workplane绘制，也可由Prc/E、UG或AUTOCAD绘制然后读入。

　　输入各种材料的性能：永磁材料的磁导率和矫顽力，非导磁材料（空气、线圈、磁隔）的磁导率，定子铁心（硅钢片）和转子磁轭（电工纯铁）的磁化曲线，然后将其一一赋予模型，再将模型中各材料面积融合为一体，如所示。

　　条件、施加激励和运行计算。选定整个模型进行网格剖分，如所示。然后将电枢部分面积设为电枢，将内外两条弧线设为平行于磁力线的边界，若求解的是负载情况，在槽部加电流密度激励，后进行运行计算。

　　网格剖分包括绘制磁密分布图、磁力线图、磁场强度图，求解电磁作用力或电磁转矩等。、5、6分别是电机空载时的磁密、磁场强度、磁力线分布图，也可以采用列表的方法将各单元数值列出。通过图形可以清楚地看出各部分磁密分布，磁场强度的大小，计算出磁钢的空载工作点以及各个电磁计算中所需要的系数，负载情况与此类似，从而在直观明了的情况下完成电机的电磁设计。

　　磁密分布图本文稀土永磁同步发电机的设计，通过AN~SYS进行电机电磁场数值计算，很好地完成了设3.2运行处理这一阶段包括：网格剖分、设定电枢、加边界计任务，满足了电机电压变化率土2 7.的要求。样磁场强度分布图磁力线图机测试空载输出电压和负载输出电压如、8所示。图中空载相电压分别是33.41V、32.73V、32.81V.负载相电压分别是33.42V、32.95V、负载电压波形图ANSYS通用有限元分析软件，具有的前后处理功能和较高的分析精度，并且使用方便，常用于结构和传热方面的分析，在电磁场分析方面也能取得很好的应用。

亚洲：Arklow海上风电场与爰尔兰电网的相互影响齿轮箱雷亚洲：Arklow海上风电场与爰尔兰电网的相互影响速度反馈桨矩控制机理风电场与电网联接3与电网联接如所示，为把风电场的电能地输送到爱尔兰电网上，需要在Arklow浅滩上建立1个38kV升压站，通过12km左右的海底电缆与ESB38kV的Arklow变电站相连。由于海底电缆的充电电容相当之大，在低负荷期间会给风电场带来有害的高电压，因此，在变电站附近装设一个静止无功补偿器（SVC），正常运行时吸收过的无功，紧急状态下向系统（和风电场）提供动态的无功支持。

　　但是，SVC的补偿容量与系统的电压水平关系密切，当端电压降低时，其输出无功功率以平方关系减小。因此在系统故障期间，对风电机组的支持作用有限。

　　4算例分析在PSS/E动态仿真平台上开发的变桨矩控制变速双馈式异步风力发电机模型可以实现与PSS/E暂态仿真模块的无缝联接。

　　风电机转速及桨矩角率的变化曲线。是风机角速度、发电机角速度以及桨矩角变化曲线。因为风电场3乓故障地点较远，因此风机端电压下降不多，得以从故障中顺利恢复正常运行，而没有脱网。

　　作为对比，分别在电网西部、南部和负荷中心QWin地区选取一个220kV变电站母线作为故障点，仿真结果如表1所示。虽然及时切除故障（150ms）可以避免同步发电机组失步，但是在其中3个地点发生单一故障的情况下，可能导致风力发电机端电压过低而脱网。这3个故障点都在Dublin地区附近，因此在分析系统对Arklow风电场的影响时，需要详细考虑Dublin及附近电网的情况。

　　4.125MW风电场Arklow―期风电场装机容量25MW，7台GE3.6MW风力发电机组互联之后，经38kV升压变再通过海底电缆连接到ESB主系统。是在主电网科克地区某220kV变电占母线发生瞬时三相短路故障（麟约150ra），风力发电机组的端电压及其输出（或吸收）功表125MW风电场暂态稳定性分析地区故障母线风电机同步发电机恢复稳定脱网稳定恢复稳定脱网稳定脱网稳定

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1：Invensys Foxboro（福克斯波罗）：I/A Series系统，FBM（现场输入/输出模块）顺序控制、梯形逻辑控制、事故追忆处理、数模转换、输入/输出信号处理、数据通信及处理等。

2：Invensys Triconex: 冗余容错控制系统、基于三重模件冗余（TMR）结构的现代化的容错控制器。

3：Westinghouse（西屋）： OVATION系统、WDPF系统、WEStation系统备件。

4：Rockwell Allen-Bradley: Reliance瑞恩、SLC500/1747/1746、MicroLogix/1761/1763/1762/1766/1764、CompactLogix/1769/1768、Logix5000/1756/1789/1794/1760/1788、PLC-5/1771/1785等。

5：Schneider Modicon（施耐德莫迪康）：Quantum 140系列处理器、控制卡、电源模块等。

6：ABB：工业机器人备件DSQC系列、Bailey INFI 90等。

7：Siemens(西门子)：Siemens MOORE， Siemens Simatic C1，Siemens数控系统等。

8：Motorola（摩托罗拉）：MVME 162、MVME 167、MVME1772、MVME177等系列。

9：XYCOM：I/O 、VME板和处理器等。

10：GE FANUC(GE发那科)：模块、卡件、驱动器等各类备件。

11：Yaskawa（安川）：伺服控制器、伺服马达、伺服驱动器。

12：Bosch Rexroth（博世力士乐）：Indramat，I/O模块,PLC控制器,驱动模块等。

13：Woodward（伍德沃德）：SPC阀位控制器、PEAK150数字控制器。

14:工业机器人系统备件。

Bosch VM60

Bosch ZE200A

Bosch ZE201N

Indramat KVR1.2-15-3

Indramat NAM 1.2-08

Indramat NAM 1.3-15

Rexroth KM3300-T

Rexroth NT200

Indramat SIOB01-00

Bosch VM60/EB 048106-307 

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Bosch SM 10/20-TC1 1070075974-103

Bosch SM 10/20-TC1 10A

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Bosch SM 17/35-TA

Bosch SM 17/35-TA SM 17/35-T/A 055129-105

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Bosch SM 25/50-TC1 065670-105

Bosch SM 25/50-TC1 1070075976-103

Bosch SM 5/10-TA

Bosch SM 5/10-TC1

Bosch SM 5/10-TC1 065667-205 5A

Bosch SM 5/10-TC1 1070075973-103

Bosch SM 50/100-T 1070077370-106 50A

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Bosch SM 6,5/30-GC16 6,5A 1070917166

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Bosch SNCI-4 1070081906-104

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Bosch VM 60-E/B 048106-310 

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Bosch VM 7,5/BE-G 3842404807

Indramat 1BIN-G4-PS-NN VAM40

Indramat BTM 03.1-TA-TA-TA-V?A-SA-HA-2EA

Indramat BTM15

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Indramat CDB01.1C-PB-ENS?-ENS-EN2-MEM

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Indramat CPUB-01-00

Indramat DDS 2.1-K050-D 

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Indramat DDS02.2-A100-BE?12-01-FW

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Indramat DEA 28.1

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Indramat DKC03.3-040-7-F?W 

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Indramat DSM2.1 DSM 2.1

Indramat HDD12.2-W040N

Indramat HDS02.2-W040N-H?S12-01-FW

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Indramat HDS03.2-W075N-H?S12-01-FW 

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Indramat HDS03.2-W100N-H?S12-01-FW 

Indramat HDS03.2-W100N-H?S32-01-FW

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Indramat HZF0.1.1-W025N

Indramat MAC112-C-0-KD-4?-C/180-A-1

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Indramat TVD-1.3-15-03

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Indramat NFD02.2-480-055  

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Indramat RAC 3.5-150-460-A0I?-W1-220

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Indramat RS51.1-4G-006-L?-V1-FW CFG-RD500-NN-NN

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Indramat TBM TBM-1.2-040-W1

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Indramat TDA 1.3-100-3-A0I 

Indramat TDA1.3-100-3-A00

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Indramat TDM-1.2-050-300?-W1-000

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Indramat TDM1.2-050-300-?W1-220  

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Indramat TDM1.2-100-300?-W1-000 

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Indramat TDM-1.2-50-300-?W1-220

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Indramat TDM-3.2-030-300?-W1

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Indramat TVM 2.2-050-220/300?-W1/220-380

Indramat TVM-1.2-050-220?/300-W0/220/380

Indramat TVM-1.2-050-W0-?220V

Indramat TVM-1.2-50-220/?300-W1-220/380

Indramat TVM-1.2-50-W0-2?20V

Indramat TVM-1.2-50W1-22?0V

Indramat TVM-2.1-050-W1-?220V

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Indramat TVM-2.1-50-W1-2?20V

Rexroth ASM10-T 047838-402

Rexroth HMD01.1N-W0036

Rexroth KM 3300-T 054915-106

Rexroth KM 3300-T 1070054915-302

Rexroth SM 50/100-T 1070077370-106 50A

Rexroth SM 50/100-T 1070077370-108 50A

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