直流电机与三相异步电机相比的缺点（写写帮整理）

第一篇：直流电机与三相异步电机相比的缺点（写写帮整理）

与三相异步电机相比，直流电机主要存在如下问题：

一．由于直流电机存在换向器，使得高速、高压直流电机的制造变得极为困

难。这限制了直流电机的功率范围。

二．同时由于直流电机的转子是结构比较复杂，使得故障概率升高，同时惯

量相对较大。

三．长期使用需要定时更换炭刷，使维护工作量加大。

四．直流电机的换向器与电枢绕组的焊接点成为“事故高发点”。对环境恶

劣的场合常常需要使用钢质换向器及氩弧焊工艺，会大大增加成本。

五．当前的Z4系列直流电机体积大大缩小，对强迫通风的依赖性更强。在没有强迫通风的情况下，即使空载也可能烧电机（因为励磁绕组可能永久通电）。

六．Z4系列直流电机的风机将冷空气直接吹进电机内部（普通交流异步电

机一般是吹散热筋），所以直流电机的防护等级一般比较低。大多直流电机的风机会外加无纺布的过滤网。过滤网视环境情况需要定期清洗，也增加了维护的工作量。

七．直流电机的出风口百叶窗在喷漆时是用纸糊上的，以免油漆进入电机内

部。需要用户在现场开机前将其撕调。常常有用户遗忘此步骤，造成电机运行不久即烧毁。

第二篇：三相异步电机转速与制动研究毕业论文

网络高等教育

专

科

生

毕

业

大

作

业

题

目：关于三相异步电机转速与制动的研究

学习中心： 层 次： 高中起点专科

专 业： 电气工程及其自动化

年 级： 2009年 春 季

学 号： xxxxxx xxxxxxxxx 学 生： xxx xxxxx 指导教师： xxxxxxxxxxxx 完成日期： xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

关于三相异步电机转速与制动的研究

内容摘要

三相异步电动机是生产中不可或缺的机械，在工业生产中,有许多工艺要求拖动系统能快速起动、制动和频繁正反转，此类系统要求电机四象限运行。本文首先对三相异步电机的变频调速原理进行了分析，然后对三相异步电机的制动方式进行了简要介绍，在此基础上，对电压型变频器再生能量产生机理进行了较深入的理论探讨,揭示了回馈状态下各物理量之间的关系,并设计了一种能量回馈控制系统，该系统使得变频器可以实现四象限运行,节能效果明显。

关键词：异步电动机；变频调速；制动；

I

关于三相异步电机转速与制动的研究

目 录

内容摘要...........................................................................................................................I 引

言..............................................................................................................................1 1 异步电动机调速的原理及方法................................................................................2

1.1 工作原理..........................................................................................................2 1.2 变频调速控制方式..........................................................................................2

1.2.1 电源频率低于工频范围调节................................................................2 1.2.2 电源频率高于工频范围调节................................................................3 1.2.3 转差频率控制........................................................................................4 制动............................................................................................................................4

2.1 电机制动方式简介..........................................................................................4

2.1.1 反接制动................................................................................................4 2.1.2 能耗制动................................................................................................4 2.1.3 电磁制动................................................................................................5 2.1.4 串接制动................................................................................................6 2.1.5 发电制动................................................................................................6 2.2 变频调速系统中电机的制动..........................................................................6

2.2.1 变频调速异步电机再生制动状态分析................................................7 2.2.2 变频调速器再生能量的产生机理........................................................7 2.2.3 再生能量回馈状态下的理论计算........................................................8 2.2.3.1 惯性体的运动能量计算.....................................................................8 2.2.3.2 变频器驱动电机再生制动时的能量计算.........................................8 2.2.3.3 制动转矩计算...................................................................................8 2.2.3.4 变频器参数设定与制动能力分析.....................................................9 2.2.3.5 回馈能量计算...................................................................................10 2.2.4 再生能量回馈系统设计......................................................................10 2.2.5 实验结果..............................................................................................12 小结..........................................................................................................................12 参考文献........................................................................................................................14

II

关于三相异步电机转速与制动的研究

引

言

实际的生产过程离不开电力传动。生产机械通过电动机的拖动来进行预定的生产方式。直流电动机可方便地进行调速, 但直流电动机体积大、造价高, 并且无节能效果。而交流电动机体积小、价格低廉、运行性能优良、重量轻, 是生产过程中广泛使用的机械，因此交流电动机的调速具有重大的实用性。使用调速技术后, 生产机械的控制精度可大为提高,并能够较大幅度地提高劳动生产率和产品质量, 而且可对诸多生产过程实施自动控制。通过大量的理论研究和实验, 人们逐渐认识到：对交流电动机进行调速控制, 不仅能使电力拖动系统具有非常优秀的控制性能, 而且在许多场合中, 还具有非常显著的节能效果。

关于三相异步电机转速与制动的研究 异步电动机调速的原理及方法

三相交流电动机定子绕组中的三相交流电在定子隙圆周上产生一个旋转磁场, 这个旋转磁场的转速称同步转速, 记为n1，实际电动机转速n 要低于同步转速, 故一般称这样的三相交流电动机为三相异步电动机。

1.1 工作原理

异步电动机的同步转速遵从电机学基本关系

（1）

式中，f——电源交变频率，p——电机定子磁极对数 电机学中还常用转差率s参量，其定义为： 电机的实际转速

（3）

（2）

从式(3)可知, 异步电动机调速可以从改变电源平率、改变电机定子极对数、改变转差率等方面来进行调节。因此，电机的调速方法有很多，串级调速、变频调速、能耗转差调速等。随着电力电子技术、计算机控制、微电子等高技术的发展, 交流调速取代直流调速已成为发展趋势。电机的交流变频调速技术是现代工业节电和改善工艺流程以提高产品质量的一种主要手段。

变频调速是改变电动机定子电源的频率, 从而改变其同步转速的调速方法。交流变频调速具有系统体积小, 重量轻、控制精度高、保护功能完善、工作安全可靠、操作过程简单, 通用性强, 使传动控制系统具有优良的性能, 同时节能效果明显,产生的经济效益显著。尤其当与计算机通信相配合时, 使得变频控制更加安全可靠,易于操作(由于计算机控制程序具有良好的人机交互功能), 变频技术必将在工业生产发挥巨大的作用, 让工业自动化程度得到更大的提高。

1.2 变频调速控制方式

式(3)可知, 异步电动机变频调速的控制方式基本上有以下三种： 1.2.1 电源频率低于工频范围调节

电源的工频频率在我国为50Hz。电机定子绕组内的感应电动势为:

关于三相异步电机转速与制动的研究

（4）

式中f1——定子绕组中感应电动势的频率, 与电源频率f 相等, Hz;K1——电机定子绕组的绕组系数, 其值取决于绕组结构, K1<1;N1——电机定子绕组每相串联的线圈匝数;Ф——电机每极磁通;定子电压U1 与定子绕组感应电动势E1 的关系为

(5)式中Z1——定子绕组每组阻抗

I1——定子绕组相电流 若忽略定子压降I1Z1, 则 把该式整理成

则

(6)

(7)(8)(9)电动机的电磁转矩M与(U1/f1)2 成正比,若下调频率f1, 同时也下调U1, 使(U1/f1)比值保持恒量, 则磁通Ф不变, 因此转矩也保持常值,此时电动机拖动负载的能力不发生改变, 这种控制方式称为恒磁通调压调频调速, 也叫恒转矩调速。

1.2.2 电源频率高于工频范围调节

由于使频率f1增加,U1/f1变小, 而U1不能高于额定电压, 在该控制方式中, 保持U1不变, 由于频率变高, 由式(9)知道, 定子磁通Ф变小, 电磁转矩M也变小, 但电源频率增加, 设电动机转动角速度w=2πn, 电机的功率是电磁转矩M与角速度ω的乘积：

P=M·ω(10)调节过程中, 使频率f与转矩的变化成一定协调关系, 从而保持电机功率P 为恒量, 即功率不发生变化, 这种升频定压调速为恒功率调速。

关于三相异步电机转速与制动的研究

1.2.3 转差频率控制

三相异步电动机中,定子与转子之间的圆周空隙有一旋转磁场, 转速为n1, 电机转子实际转速为n,(n1-n)是转子与旋转磁场之间的相对切割速度。对频率、电压进行谐调控制, 使U1/f1 不变, 此时, 磁通Ф也不变, 在Ф不变的条件下,电磁转矩M与(n1-n)2 成正比。对频率f 进行调节, 即调节(n1-n), 因此, 在实现转速调节时也实现了转矩的调节。制动

电机的制动包括反接制动、能耗制动、电磁制动、串接制动、发电制动等。以下首先简要介绍电机制动方式，然后重点研究变频调速系统中电机的再生制动。

2.1 电机制动方式简介

2.1.1 反接制动

当异步电动机转子的转向与定子旋转磁场的转向相反时, 其运动状态称为反接制动。电路原理如图1。按下SB2 , KM1 自锁, 电机运转, 同时速度继电器KS 闭合, 为反接制动做准备。按下SB1 ,KM1 断电, KM2 自锁。此时定子旋转磁场与转子转向相反, 进入制动状态, 当转速低于某一值,KS 断开, 反接制动结束。

图1 反接制动原理

该方式制动转矩大, 制动迅速, 控制设备简单, 但制动冲击较大, 对传动机构有害, 容易使电机反转, 而且制动时电机从电源吸收并传递到转子的电磁功率以及从转轴上吸收的机械功率全部转化为热能, 对电机不利, 不适合制动频繁的场合。2.1.2 能耗制动

如图2所示, 当定子绕组脱离交流电源时, 立即将其绕组切入直流电流, 使

关于三相异步电机转速与制动的研究

定子产生静止磁场。控制电路与反接制动一样, 按下SB2 , 电机起动,按下SB1 , 电机制动。

图2 能耗制动原理

该方法可以通过改变直流电流的大小, 调节制动转矩的大小。它制动准确、平稳、能量消耗较小, 但是控制设备相对复杂, 故适合于要求制动平稳、准确和起动频繁并容量较大的电机。2.1.3 电磁制动

如图3 所示, 在转子上装上制动部件, 转子制动部件极靴上固定永磁体, 机座上安装定子制动部件, 其上放置制动绕组, 并将制动绕组短路。当转子部件运转时, 将在定子制动部件中产生旋转磁场, 类似发电机, 该磁场是阻碍转子运动的, 若电机失电, 将会迅速停机。

图3 电磁制动结构

此结构机械上较为复杂, 但是无外围控制电路, 属于非机械接触的软制动, 冲击较小, 电气故障很低, 免维护。但因为制动转矩较小, 实用于转动惯量较小的小功率电机。

关于三相异步电机转速与制动的研究

2.1.4 串接制动

随着大功率电子元件的成熟,诞生了此种制动方式。电路如图4。将电机定子绕组末串联一全波整流电路VC,把整流后的电源送到与电机转子有机械机构联系的电磁铁YA上,通电时,电磁铁YA吸合,机械机构释放,电机运转,失电时,机械机构同步复原,迅速刹车。

该结构制动反应迅速、控制精度高、能耗小、冲击较小、无外围控制设备、制动简单、运行可靠, 同时可以弥补普通异步电动机起动电流大的缺点, 起到分压、降压起动的良好效果,是一种新型制动方式,几乎适合于所有的异步电机。

图4 串接制动原理

2.1.5 发电制动

该制动方式适合于变极、变频调速系统。适用于当转子转速超过同步转速的时候(即电机由高速到低速运行过程中)。当电机减速、制动或者带位能性负载重物下放时,电机处于再生发电状态,如果处理不当,将在直流侧出现过高的泵升电压,限制了通用变频器的应用范围。比较理想的方式是通过有源逆变装置将再生能量回馈到交流电网,在能源资源日趋紧张的今天,这项研究具有十分重要的现实意义。下文将进行详细介绍。

2.2 变频调速系统中电机的制动

在变频调速系统中,电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的,在频率减小的瞬间,电机的同步转速也随之下降,而由于机械惯性的原因, 电机的转子转速未变。当同步转速小于转子转速时,转子电流的相位几乎改变了180度,电机从电动状态变为发电状态；与此同时,电机轴上的转矩变成了制动转矩,使电机的转速迅速下降,电机处于再生制动状态。下文在分析变频调速系统中的再生能量产生机理,揭示再生制动下各物理量之间的关系的基础上,设计了一种新型能量回馈控制系统。

关于三相异步电机转速与制动的研究

2.2.1 变频调速异步电机再生制动状态分析

当电机工作于再生发电状态时,电机内部将发生以下变化过程:变频器拖动电机降速,电机转子的旋转速度超过给定频率下的同步转速,也即超过电机内部同步旋转磁场的转速。造成转子切割磁力线的方向反向,转子导体上感应电势以及感应电流的方向反向。由于转子电流中的励磁分量不会发生变化(电机不可能使励磁电流反向,因为它需要从变频器侧吸收励磁电流以建立电机内部磁场,维持电机的运转),所变化的只是转子电流中的转矩分量,而转子电流转矩分量的变化又引起了定子电流转矩分量的变化。其结果是:定子电流的合成量(即平时所说的定子电流)和电机的转矩反向,从坐标上看,即电机的机械特性曲线从第一象限运动到第二象限。

2.2.2 变频调速器再生能量的产生机理

图5所示为变频器拖动电机运行时泵升电路的等值电路。为说明泵升电压产生机理, 假定电容电压Uc、绕组反电动势E、电阻r、电感L为常数。

可得回路方程。电动状态时:

（11）

再生发电状态时:

（12）

图5 泵升电路等值电路图

电动状态时E和I反向,回路电压为Uc-E,若ΔI保持不变,泵升时间Δt随E的升高而增大；再生发电状态时E和I同向，回路电压为Uc + E,在ΔI相等的情况下,泵升时间Δt随E的升高而减少。从能量关系看,电动状态时Uc 和E同时吸收电感放出的电能；而再生发电状态时只有Uc 吸收能量,它不仅吸收电感放出的电能，而且连制动时产生的电能也一并吸收了。如果没有吸收再生能量的环节，将导致电容

关于三相异步电机转速与制动的研究

上电压升高,升高的那一部分电压就称为泵升电压。2.2.3 再生能量回馈状态下的理论计算 2.2.3.1 惯性体的运动能量计算

设n为旋转体的转速(r/min), J和GD为旋转体的转动惯量(kg·m2),且GD=4J，则旋转体具有的运动能量为

（13）

当速度从n1 减速到n2(r/min)时释放出的能量为

（14）

2.2.3.2 变频器驱动电机再生制动时的能量计算

再生能量是由电机机械系统的动能转化而来,可表达为

（15）

式中:能;

为机械系统的动能；

为储存在电机电感中的电磁

为机械阻力所消耗的等效电能, Mf(t)为机械阻力矩函数,ω(t)为电机角速度函数;W0 为其他损耗。为简化计算,假定电感中所存储的能量与机械阻力能和各种损耗相抵消, 即机械系统的动能都转化为再生能量回馈变频器直流侧,则有:（16）

所以电机再生发电功率(W):

（17）

2.2.3.3 制动转矩计算

电动机要加速时,就要增大其运动能量;相反,要减速时,必须释放其运动能量。其加速和减速所需要的转矩表达为

（18）

关于三相异步电机转速与制动的研究

2.2.3.4 变频器参数设定与制动能力分析

异步电动机转速可以表示为

（19）

其中f1 为电动机定子频率, s为转差率,p为电机极对数。在变频调速系统中, s和p可以看作常数。将式(19)两边分别取导数

（20）

由式(17)、(18)和(20),整理得

（21）

（22）

（23）

其中τ为实际生产工艺要求的减速时间,Δf1为变频器频率输出的变化量。式(21)～(23)反映了电动机再生制动时发电功率、制动转矩与变频器基本参数相互之间的定量关系。由上述各式可得以下结论: 1)电机制动时回馈能量的大小与系统的转动惯量、转速、机械阻力、电机绕组电感等因素有关;2)假定电感中所存储的能量可与机械阻力能及各种损耗相抵消，则电机的发电功率大小由电机的转动惯量GD、电机转速n、减速时间τ决定； 3)在t=0时刻，电机刚开始回馈时若转速为n1，变频器减速时间已设定的情况下, 设(k>0)。则最大发电功率为

（24）

式中n0为给定电源频率下的同步转速；负号表示能量由电机侧流向变频器直流侧； 4)若变频器的频率变化及减速时间参数确定，可以求出确定的制动转矩。当要求的减速时间越短电动机的发电功率越大，提供的制动转矩也越大。同时电机再生制动时最大发电功率与制动转矩的关系,可由式(23)得到:

关于三相异步电机转速与制动的研究

（25）

显然, Pmax与制动转矩T、电机转速n1成正比;5)制动转矩的大小与系统的转动惯量成正比，与减速时间τ成反比。2.2.3.5 回馈能量计算

设有源逆变停止时直流侧电压为U1 ,正常工作时为Ue，则回馈过程电网需吸收的能量为

（26）

其中C为变频器及有源逆变器中间环节电解电容的电容量。在能量回馈过程中由于直流侧电压的平均值Ua为一定值, 故回馈功率的大小仅由回馈电流决定。设回馈电流时直流侧的电流平均值为IL ,电网相电压有效值为U2 , 则能量回馈平均功率Pfa约为

（27）

为保证电机的制动效果,电网回馈功率Pf 应不小于电动机再生发电过程中可能出现的最大发电功率Pmax , 否则直流侧电压将持续升高；同时Pfa还应不大于变频调速系统的额定功率Pe。由能量守恒定律可得Pfaτ=Wf ,即

（28）

该式即为有源逆变时电网侧回馈能量的表达式。由式(28)可以得到下述结论: 1）对于一个确定的系统(转动惯量一定), 若电机转速n、电网电压U2 和逆变停止电压U1一定,则回馈电流IL 与制动时间τ成反比;2)在电网电压U2、直流侧电压U1和回馈电流IL不变的情况下,转动惯量GD 越大,则制动所需时间τ越长;转动惯量GD越小,则所需制动时间τ越短。2.2.4 再生能量回馈系统设计

如前所述,再生能量及时高效的回馈电网,使通用变频器可四象限运行, 并实现节能降耗。本文在对变频调速系统电机再生制动分析理论指导下, 设计了一种新型的通用变频器能量回馈控制系统, 整个系统结构框图如图6。主电路主要由三相IPM逆变桥和相关外围电路组成。逆变桥的输出端通过三个扼流电抗器L1、L2、关于三相异步电机转速与制动的研究

L3 与变频器输入端子R、S、T相连,输入端则通过两个隔离二极管D1、D2 接变频器的直流侧P、N端,以保障能量在变频器→有源逆变桥→电网方向上的单向流动。C3、C4 为滤波电解电容, R3、R4为电容均压电阻, R5为电容充电限流电阻, J2 为用于切除限流电阻的继电器。霍尔电流传感器H负责检测回馈电流,为系统实现回馈电流控制提供准确可靠的反馈信号。限流电抗器L1、L2、L3 的作用是平衡压差、限流以及滤波。系统工作过程是:当电机电动运行时,逆变器开关管VT1 ～VT6全被封锁,处于关断状态；当电动机处于再生发电状态时,能量由电机侧回馈直流侧,导致直流母线电压升高。当直流母线电压超过电网线电压峰值时, 整流桥由于承受反压而关断；当直流母线电压继续升高并超过启动逆变器工作电压VDLH时, 逆变器开始工作，将能量从直流侧回馈电网。当直流母线电压下降到关闭逆变器工作电压VDLL时，关闭逆变器。一个完善的能量回馈控制系统应满足相位、电压、电流等三方面的控制条，这要求回馈过程必须与电网相位保持同步关系；只有直流母线电压超过一定值时才启动有源逆变装置；系统应该能够控制回馈电流的大小，从而可以控制电机的制动转矩，实现精确制动。控制系统结构框图如图6，主要包含同步电路、电压检测控制电路、电流检测控制电路和故障检测、保护电路等部分，整个系统由微处理器进行监控。回馈电流的质量是整个系统的关键和难点，本文设计的系统采用SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)控制方式，结合同步信号实现单位功率因数正弦波回馈。

图6 能量回馈控制系统结构框图

关于三相异步电机转速与制动的研究

2.2.5 实验结果

图7为该控制系统回馈电流的实验波形(测试仪器为FLUKE PM3380A示波器)，实测功率因数绝对值≥0.98(测试仪器为FLUKE-41B多功能谐波分析仪)。实验表明系统馈送电流谐波小,功率因数高,不仅有效地限制了泵升电压,保证了变频驱动系统的安全正常运行,而且还能实现能量回收和精确制动,使通用变频器可广泛应用于需要四象限运行的场合。

图7 回馈电流的实验波形 小结

本文首先对三相异步电机的变频调速原理进行了分析，然后对三相异步电机的制动方式进行了简要介绍，在此基础上，对电压型变频器再生能量产生机理进行了较深入的理论探讨,揭示了回馈状态下各物理量之间的关系,并设计了一种能量回馈SPWM 控制系统,给出了实验结果。具体结论列举如下: 1)电机制动时回馈能量与系统的转动惯量、转速、机械阻力、电机绕组电感、电机以及变频器回路的电阻等因素有关；

2)电机的发电功率大小由电机的转动惯量、电机转速、减速时间决定;制动转矩的大小与系统的转动惯量成正比,与制动时间成反比；

3)对于一个确定的系统(转动惯量一定),若电机转速、电网电压和逆变停止电压一定,则回馈电流与制动时间成反比；在电网电压、直流侧电压和回馈电流不变的情况下,转动惯量越大,则制动所需时间越长,否则反之。

本文设计的新型能量回馈SPWM控制系统既可实现单位功率因数、高质量的正弦波回馈电流,又能实现异步电动机的精确制动。与通用变频器配合使用拓宽了通

关于三相异步电机转速与制动的研究

用变频器的应用领域。值得指出的是,目前制作PWM整流器或四象限运行变频器在技术上没有问题,而且其拓扑电路也比通用变频器加回馈单元简单,但是由于前两者均属于专用逆变器,市场价格昂贵,在现阶段的竞争力还不如后者。特别是对于用回馈单元替代已有变频系统中的制动电阻的情形,后者的性价比优势更加突出,因此新型能量回馈装置应用前景广阔。另外,这种馈电技术不仅可用于变频驱动异步电机再生制动而且可广泛用于光伏逆变器并网等场合。

关于三相异步电机转速与制动的研究

参考文献

[1]陈世坤.电机设计[M].北京:机械工业出版社,1990.[2]陆宝琦.交流变频电机的绝缘[J].绝缘材料,2001.[3] 国内变频调速异步电动机基本情况调查资料,2002.[4] 满永奎,等编.通用变频器及其应用.北京:机械工业出版社,1998.[5] 陈伯时主编.电力拖动自动控制系统.北京:机械工业出版社,1992.[6] 王毓东.电机学[M].杭州: 浙江大学出版社, 2001.[7] 杨渝钦.控制电机[M].天津大学出版社(第2 版),2003 [8] RAJU N R.An SCR-based regenerative converter for VSI drives [C].Power Electronics Specialist Conference, 2003.PESC 03.2003 IEEE 34th Annual, 2003: 1770-1774.[9] 陈国呈.新型电力电子变换技术[M].北京:中国电力出版社, 2004.[10] 张承慧.变频调速系统效率优化控制、理论与应用[D ].济南:山东大学, 2001.[11] SAHA S, DANDEKAR A V, SUNDERSINGH V P.A modified app roach of feeding regenerative energy to the mains [J].IEEE Transactions on Industrial Electronics, 1996, 43(4): 510-514.[12] 张晓光,万淑云,王离九,等.直流脉宽调速系统中回馈能量的研究及泵升电路的设计[J].电工技术学报, 1996, 11（1）：34-37

第三篇：燃料乙醇与汽油相比优点与缺点

乙醇汽油优缺点比较

3月15号起北海市将全部使用乙醇汽油,乙醇汽油在加油站的统一标识分别是E90号、E93号、E97号，E是乙醇的标号,使用车用乙醇汽油的车辆，可以加入同标号的车用无铅汽油。同样，在合格的车用无铅汽油中也可加入定点加油站出售的同标号的车用乙醇汽油。但是应选择中国石油等信誉好质量有保证的加油站加油。避免加入含水车用无铅汽油和假冒伪劣油品，使车辆不能保持正常运转。

行驶3万公里以上的汽车，在第一次加车用乙醇汽油时，如果不对汽车油箱和油路进行清洗，就会造成汽车油路堵塞而熄火。即使清洗后，仍有少量杂质进入油箱，在用完第一箱油后，也要对汽车检查清理。而如果是行驶里程低于3万公里的新车，在加入乙醇汽油前可以不用清洗油箱和油路。

主要优点:

(1)减少排放

车用乙醇汽油含氧量达35%,使燃料燃烧更加充分,据国家汽车研究中心所作的发动机台架试验和行车试验结果表明,使用车用乙醇汽油,在不进行发动机改造的前提下,动力性能基本不变,尾气排放的CO和HC化合物平均减少30%以上,有效的降低和减少了有害的尾气排放.(2)动力性好

乙醇辛烷值高(RON为111)可采用高压缩比提高发动机的热效率和动力性.加上其蒸发潜热大,可提高发动机的进气量,从而提高发动机的动力性.(3)积炭减少

因车用乙醇汽车的燃烧特性,能有效的消除火花塞,燃烧室,气门,排气管消声器部位积炭的形成,避免了因积炭形成而引起的故障,延长部件使用寿命.(4)使用方便

乙醇常温下为液体,操作容易,储运使用方便,与传统发动机技术有继承性,特别是使用乙醇汽油混合燃料时,.发动机结构变化不大.(5)资源丰富

我国生产乙醇的主要原料含有糖作物,含淀粉作物以及纤维类燃料,这些都是可再生资源且来源丰富,因而使用乙醇燃料可减少车辆对石油资源的依赖,有利于我国能源安全.主要缺点:

(1)蒸发潜力大

乙醇的蒸发潜热是汽油2倍多,蒸发潜热大会使乙醇类燃料低温启动和低温运行性能恶化,如果发动机不加装进气预热系统,燃烧全醇燃料时汽车难以起动,但在汽油中混合低比例的醇,由燃烧室壁供给液体乙醇以蒸发热,蒸发潜热大这一特点可成为提高发动机热效率和冷却发动机的有利因素.(2)热值低

乙醇的热值只有汽油的61%,要行使同样里程,所需燃料容积要大,乙醇尽管热值较汽油小得多,但由于含氧量较高,其理论混合气热值与汽油接近,因此,乙醇可以作为汽油机燃料使用,而且其动力性可以接近使用汽油的发动机.(3)易产生气阻

乙醇的沸点只有78.C%,在发动机正常工作温度下,很容易产生气阻,使燃料供给量降低甚至中断供油,(4)腐蚀金属

乙醇在燃烧过程中,会产生乙酸,对汽车金属特别铜有腐蚀作用,有试验表明,在汽油中乙醇含量在10%以下时,对金属基本没有腐蚀,但乙醇超过15%时,则必须添加有较的腐蚀抑制剂.(5)与材料适应性差

乙醇是一种优良的溶剂,易对汽车密封橡胶及其它合成非金属材料产生一定的轻微腐蚀,容涨,软化或龟裂作用.(6)易分层

乙醇易于吸水,车用乙醇汽油的含水量超过标准指标后,容易发生液相分离,影响使用.车用乙醇汽油的储运周期只有4~~5天,因此必须改造,建设专供车用乙醇汽油使用的储油罐,槽车,调和与加油设施.

第四篇：课程设计--基于MATLABsimulink的三相交流异步电机正转和反转建模

基于MATLAB/simulink的三相交流异步电机正转和反转建模与仿真

姓名：李鹏程 学号：031040525 专业：电气工程及其自动化 完成日期：2012年12月18日

[摘要] 在MATLAB/simulink环境下，设计和组合了三相交流异步电动机正转和反转的仿真模型。仿真结果证明了控制方法的有效性，并且为其他交流异步电动机的设计提供了基本的设计理论的简单构型。随着近年来电力电子工业和计算机科技的迅速发展，交流异步电动机赖于其结构简单，运行可靠，过载能力强，维护方便等优点逐渐应用于工业生产中的各个领域，并获得了广泛的接纳认可以及好评。笔者仅仅基于简单的模块进行建模与仿真，从仿真模型中得出与实际理论相符合的情况，最终达到理论与实践相结合的目的。

一：三相交流电源模块设置

以上为A项，相应的B、C两相相位分别改为120度、240度。

二：异步电动机参数设计设置

转子以鼠笼式模块（squirrel-cage）进行连接，输出三相电流内部短路。参考坐标系选用静止坐标系（stationary）。异步电机的一切参数设置基于国家工频。

三：分路器设置

其中包含：

（1）定子三相电流：is-a、is-b。is-c；（2）转子三相电流：ir-a、ir-b、ir-c；（3）转速n=wm/2pi;（4）转矩Te;这些量也是仿真中最后需要观察和分析的数据量。

四：完整的三相交流异步电机simulink模型

异步电机simulink仿真模型

1：仿真中必须有powergui模块。其作用是：（1）：可以显示系统稳定状态的电流和电压以及电路以及所有的状态变量值；（2）：为了执行仿真，其可以允许修改初始状态值；（3）：可以执行负载的潮流计算，可以初始化包括三相电机在内的三相网络，三相电机的简化模型为同步电机或异步电机。即，其在本仿真中起到的作用。2：异步电动机模块，使用的是鼠笼式转子，输出三项电流再其内部短路，采用静止坐标系，有利于波形的观察和分析。3：总线选择器（bus slecter）：一路总线输入后多路输出，方便波形的检测。

五：仿真结果及具体波形

（一）电机正转

异步电机正转仿真结果

1：示波器仿真的波形从上到下依次是转速、转矩，转子三相电流和定子三相电流。2：对于转速，在工频下n=60f/p=1500转，与仿真结果一致，启动后稳定于额定转速。3：对于转矩，最后趋近于0，由于最终电磁功率没有输出。

4：对于定、转子三相电流：有明显的三相对称交流电源相位互差120度，最终由于没有了功率输出而趋近0.（二）电机反转

只需将交流三相电源的其中两相互换一下相位，例如，A相变为120度，B相变为0度。就可以得到以下电机反转的仿真模型。图中明显看出的是转速从正的变为负的，但数值上依然是额定转速1500转/分。

六：结语

MATLAB/simulink环境是一种良好的系统仿真工具软件。笔者设计的只是简单地三相交流异步电机仿真模型，还可以根据实际情况进行修改。最后感谢陈坤燚老师的指导和班级同学的热心帮助，让我真真正正地从中学到了很多东西，并一生受用。

七、；参考文献

[1] 汤蕴璆第四版电机学机械工业出版社

[2] 薛定宁陈阳泉基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术及应用清华大学出版社

[3] 王立宁乐光新詹菲 MATLAB与通信仿真人民邮电出版社

第五篇：与雄鹰相比（推荐）

与雄鹰相比，小鸟是渺小的，可它飞翔的心灵，却在蓝天上描绘出长风的足迹；与大

海相比,小河是孱弱的，可它奋进的灵魂，却在大地间流淌着岁月的清泉;与大树相比，杂草是微小的，可它顽强的生命，却在石缝间绽放出美丽的风景。我是沧海一粟，2011年3月，有幸在党旗下走进春天，从事阳光下最温暖的基层司法行政事业，奋战基层，司法为民。

弹指一挥间，工作至今一年多了。依稀记得，当时，没有豪言壮语，没有来得及激动，甚至没有来得及憧憬，就走上了工作岗位。面对冷清寂静的办公环境，面对平凡琐碎的小事，面对因矛盾纠纷而上访的群众，我十分不适应。加上同行的老前辈告诉我说，基层司法行政工作位不高、权不重，工作点多、面广，职能软、摊子大，等待着我的要么是没完没了的报表和统计数据，要么是一些被判处管制、缓刑、假释等的社区矫正人员来报到，我简直成了一名管理档案的专职文书，几分惶恐，几经茫然，几度失落。然而，随着对工作的深入了解，我的想法在潜移默化中改变了。

席慕容说：青春是一本太仓促的书。作为一名基层司法行政人员，我的青春书本没有

太过华丽，没有太过激情，没有太过悲壮，但花样的年华也有别样的精彩。难忘记，炎炎烈日下，走村入户，了解社情民意，开展法律宣传；难忘记，寒风凛冽中，挨家走访，深入排查，化解矛盾纠纷；难忘记，柔和灯光下，苦口婆心，温馨矫正，施行科学帮扶„„

如果你是一滴水，就能折射出太阳的光芒；如果你是一缕风，就能吹送来鲜花的芬芳；

如果你是一抹霞，就能洒满遍地的光辉。这就是你真实的写照：光荣的司法行政人员！真的，就是这样的一些人。他们的工作平淡无奇，他们的行为质朴无华，他们的事迹谈不上惊天动地，他们的故事也未必催人泪下，但却谱写出了一曲曲沁人心脾、一支支苦乐交织、一首首抑扬顿挫的华美篇章。

一路跌撞，一份执着，一行脚印，此时站在演讲台上的我，自豪，感动，温暖，赞叹，因为我是光荣的司法行政人员。工作上，我有过被人误解的痛苦，也有过遭人嘲笑的尴尬，更有过被怀疑自身能力的不屑，但看到老死不相往来的邻居握手言和，见到孤独无助的老人

脸上久违的笑容，听到为了一失足而没有成千古恨的真诚感谢，说实在，我很富足。

社会上戏称，我们司法行政工作是“没权没钱跑断腿，不吃不喝磨破嘴”的苦差事。

如果有人问我，那你还愿意这样平凡地坚持下去么？我的回答是，Yes,I do.我愿为脚下的这片热土，增添一份安定，增加一片祥和，贡献一份力量，因为我是光荣的司法行政人员。

十八大，绘宏图，酬壮志，描鸿篇，建伟业。神州大地繁华似锦，祖国长空乐曲如潮，江山不老，山河壮丽。岁月如歌，谱写司法工作者事业的乐章；生命像花，绽放司法工作者青春的风采；激情似火，升华司法工作者生命的价值。多少事，从来急，天地转，光阴迫，一万年太久，只争朝夕。我愿时刻忠诚党的事业，服务人民群众，维护司法公正，勤政廉洁自律，奋战基层，司法为民。