無刷雙饋電機智能控制應用及發(fā)展趨勢

　　近年來，變頻調速交流電機在許多工業(yè)領域得到了廣泛應用。目前，交流調速中使用較多的是鼠籠式感應電機、繞線式感應電機、雙饋電機等，但這些電機都有各自的缺點和局限性。容量的不斷擴大使得鼠籠式電機的變頻容量不斷上升，增加了變頻器的成本。電刷結構運行不夠安全，需要定期維護。無刷雙饋電機的產生解決了這些問題。

　　無刷雙饋電機(Brushless Doubly-fed Machine，簡稱BDFM)，定子繞組由兩套三相對稱繞組組成的，一套為功率繞組，一套為控制繞組。它兼有異步電機和同步電機的共同優(yōu)點,具有轉速和功率因數(shù)可調、變頻器容量小等特點。無刷雙饋電機去掉了轉子側電刷，提高了機械的穩(wěn)定性，降低了維修成本。

　　BDFM是一種結構簡單，堅固可靠的電機。它具有異、同步通用的特點，可以在沒有電刷的情況下實現(xiàn)雙反饋，從而具有轉速穩(wěn)定、功率因數(shù)可調、效率高的優(yōu)點。因為其功率繞組頻率、控制繞組頻率和轉子旋轉頻率之間相互依賴。在發(fā)電情況下，如果將轉差頻率的電流或電壓加到控制繞組中，就可以實現(xiàn)功率繞組的恒頻輸出。所以BDFM可應用于轉子速度經常變化的系統(tǒng)，如風力發(fā)電、水力發(fā)電等，十分有效。

　　如果變頻器用于BDFM極數(shù)較少的定子繞組，可以大大降低變頻器的容量。對于那些中高壓的場合，采用BDFM可使開關頻率大大提高，系統(tǒng)性能得到優(yōu)化。而且在變頻器出現(xiàn)故障的情況下，BDFM可以作為普通異步電機運行，這對于那些絕對不允許停機的場合十分重要。由此看來，BDFM將在一定程度上取代傳統(tǒng)電機，應用于中高壓傳動領域。

　　BDFM作為一種新型電機，由于它可以在無刷的情況下實現(xiàn)雙饋，速度及功率因數(shù)均可調節(jié)，既可同步運行又可異步運行，且變流裝置只需處理滑差功率，裝置容量比電機容量小得多，減小了對電網的污染，因此它必將在不久的將來，在中大容量調速系統(tǒng)和變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)中獲得廣泛的應用，對節(jié)能降耗、提高經濟效益有著重大的意義。

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