一种基于PWM整流器和异步电机直接转矩控制的新型动态电力测功机

传统的测功机主要是以电涡流测功机、磁滞测功机、机械测功机、水力测功机为主,所消耗的燃油和电能较高,不仅造成能量浪费,而且还需配置耗能散热设备。基于PWM整流器和异步电机直接转矩控制技术提出了一种新型的动态电力测功机的构成方案。应用交流异步电机作为测功发电机,采用直接转矩控制技术对其异步电机实行转矩和速度控制,使其工作在电动和发电两种状态,使该测功机具有较快的转矩响应;用三相PWM整流技术实现能量的双向流动,PWM整流器既能为异步电机的直接转矩控制提供直流母线电压又能把测功发电机产生的电能逆变后回馈给电网,在整流和逆变两种状态下都能保持电流为正弦并实现了单位功率因数,降低了低次谐波对电网的干扰,且节约了能源,不再需要耗能散热设备。为验证其方案的可行性,设计了基于DSP和智能功率模块IPM的实验装置,实验结果表明该新型测功机具有良好的动静态性能。