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1、异步电机异步电机dqdq坐标系上的坐标系上的数学模型推导数学模型推导电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统在在ABC坐标系上，坐标系上，A相电压方程为相电压方程为将将uA iA y yA 三个变换式代入并整理得三个变换式代入并整理得令为令为 pq=wq=w1111 为为 dq0 旋转坐标系相对定子的角速度旋转坐标系相对定子的角速度，由于由于 q q 为任意值，为任意值，即即同理同理式中式中 w w12 为为dq0 坐标系相对于转子的角速度坐标系相对于转子的角速度2电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自
2、动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统由由 y y01=Ll1i01 和和 y y02=Ll2i02 对对 d,q 轴磁链毫无影响，可以忽略轴磁链毫无影响，可以忽略或写成或写成9电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统图图7-58 7-58 异步电动机变换到异步电动机变换到 dq dq 轴上的物理模型轴上的物理模型10电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统将上式代入以下将上式代入以下2个式子中，个式子中，11电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统整理得整理得12电力拖动自动控制系
3、统电力拖动自动控制系统(三三)dq0 dq0 坐标系上的转矩方程和运动方程坐标系上的转矩方程和运动方程13电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统q=qq=q1 1-q-q2 2 将将 i iA A,i,iB B,i,iC,i,ia,i,ib,i,ic 代换成代换成d,q,0 d,q,0 分量，并注意到转子和定子的位置，分量，并注意到转子和定子的位置，整理可得整理可得且且而而14电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统(四四)异步电动机在异步电动机在dq dq 坐标系上的动态结构图和动态等效电路坐标系上的动态结构图和动态等效电路15电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统令令16电力拖动自动控
4、制系统电力拖动自动控制系统旋转电动势相量旋转电动势相量U=Ri+Lpi+erer的非线性函数阵的非线性函数阵Te的非线性函数的非线性函数17电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统图图7-58 7-58 异步电动机的多变量动态结构异步电动机的多变量动态结构(四四)异步电动机在异步电动机在dq dq 坐标系上的动态结构图和动态等效电路坐标系上的动态结构图和动态等效电路18电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统图图7-58 7-58 异步电动机变换到异步电动机变换到 dq dq 坐标上的动态等效电路坐标上的动态等效电路a)a)d d 轴电路轴电路 b)b)q q 轴电路轴电路a)b)19电力拖动
5、自动控制系统电力拖动自动控制系统五五.异步电动机在二相静止坐标系上的数学模型异步电动机在二相静止坐标系上的数学模型令令 q q1 1=0,p=0,pq q1 1=w=w1111=0=0.这时这时 pq=wq=ww w12 12=pq q2 2=p(q q1 1-q-q)=-=-pq=-w,q=-w,d q 坐标变成坐标变成 a b a b 坐标坐标20电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统21电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统利用二相旋转变换的反变换式，可得利用二相旋转变换的反变换式，可得整理得，整理得，abab坐标系上的电磁转矩坐标系上的电磁转矩22电力拖动自动控制系统电力拖动自动控
6、制系统六六.异步电动机在二相同步旋转坐标系上的数学模型异步电动机在二相同步旋转坐标系上的数学模型w w1111=w=w1 1,w,w1212 =w=w1111-w=w-w=w1 1-w=w-w=ws23电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统七七.异步电动机在二相同步旋转坐标系上按转子磁场定向的数学模型异步电动机在二相同步旋转坐标系上按转子磁场定向的数学模型-M-M，T T 坐标系数学模型坐标系数学模型只规定只规定d,q 两轴的垂直关系和旋转速度为两轴的垂直关系和旋转速度为 w w1 1规定规定 d 轴沿着转子总磁链矢量轴沿着转子总磁链矢量 y y2 2 的方向，称之为的方向，称之为 M 轴。而轴。而 q 轴则逆时针旋转轴则逆时针旋转9090度，度，即垂直于矢量即垂直于矢量 y y2 2,称之为称之为 T 轴。轴。这样，二相同步旋转坐标系就具体规定为这样，二相同步旋转坐标系就具体规定为 M,T M,T 坐标系，坐标系，即按转子磁场定向的坐标系即按转子磁场定向的坐标系24电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统由于由于 y2 y2 本身就是以同步转速旋转的矢量本身就是以同步转速旋转的矢量，显然有，显然有25结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！26