基于89C52单片机同步电动机微机励磁装置的设计

刘工在呢

2 D! V& F6 I; ~4 E) R; V8 ~! o摘要: 介绍了采用AT89C52单片机为控制核心的同步机励磁控制系统，通过在励磁装置中
7 l9 ], F. X  P0 r采用微机控制技术，能够实现以下功能;电机启动过程中的转子滑差控制，投全压,投励磁;电机的
" X0 C$ w  I7 l5 O) u失步检测和保护,准确灭磁等功能。改进的微机励磁空制 系统具有可靠性好，集成度高，控制精度
" w/ z6 t: o* R9 u+ u- P. g- f高,现场使用和维护方便等优点。
关键词:微机控制;同步电动机;励磁; Matlab
0概述
; J4 P1 }8 a* _9 Q; P  P& B目前国内外开发和生产的微机数字式调节器大
& K4 _) u2 N& r0 m: l% K/ Z/ \* V0 u致有几种形式:
  b; u+ ^9 ^$ `( r5 N7 t1 K' H
(1)单微机调节器这 种调节器采用的微机部
分和输人输出通道部分是单一的,国内外的生产厂
) S/ j+ G+ l$ @: y  g$ f: w家都曾生产或都可生产这类调节器，著名的有瑞典
" `! M$ Y  S* E# K7 E* X% u* e
/ g4 c) V5 h) Z/ M& w* L6 s3 cABB公司。
(2)双微机调节器这种 调节器的微机部分和
9 g! k/ \$ s$ a; o' S8 W4 M2 U# R输人输出部分是双套的,即从输人到输出是完全相
同而又相互独立的2套,1套工作1套备用，彼此间
( I4 C, e7 a. O5 d8 U' [- P+ x2 \通过通讯以实现良好的跟踪功能。国内外大多数微
: X  G# s3 o: r( \; z机调节器都为此类。
(3)多微机调节器这种调节器的微机部分和
输人输出部分为多套,1套工作其余各套备用,彼此
间通过通讯以实现良好的跟踪功能，通过表决器来
实现相互间的切换。英国R-RIC公司的MR型调
节器就是典型的三微机调节器。
- s; r$ v1 ~6 t这类控制电路存在控制板数量多，接线复杂，可
! n5 n; v( C  x: x+ i& l靠性低和抗干扰差等缺点,给维修和使用带来很大
的困难。
1同步电机无功功率调节
* l: t' E: f* M/ ^9 P! ~在现代电力系统中,大部分负荷为感性负荷，如
9 Y9 V) j3 U/ N2 l感应电机、并联电抗器、输电线路的感抗和变压器
& I# K! }9 j& L3 ~1 H等,感性负载都需要从电网上吸收感性无功功率,降
; }4 g3 e$ \4 @, W低了电网的功率因数,使发电、供电设备容量不能充
分利用,线路损耗和压降增大,造成系统电压下降。
7 {$ k% p0 S8 I& ~& E$ N0 x常用的感性无功补偿方法有并联静态电容器、同步
# N6 W2 ~9 V* L9 ^) o- l调相机及同步电动机过激磁运行等。
现以隐极同步机为例,做以下假设:
& R9 P! O5 x, P# L+ X(1)电枢电阻R, = 0;
(2)转矩负载恒定不变;
(3)电网电压U恒定不变;
(4)不计及改变励磁电流对定子铁耗和附加损
3 `, w' `# y, _7 z; ]! e耗的影响,同步电动机向量如图1所示。

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双微机调节器这种 调节器的微机部分和输人输出部分是双套的