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感应电机变频驱动技术在煤矿、石油等能源开采行业应用广泛。在这些行业中，感应电机及其驱动系统的工作环境通常非常恶劣，不宜使用速度传感器且需要安装较长的动力电缆，给驱动系统的设计带来了困难。本文以此为研究对象，对感应电机无速度传感器矢量控制技术以及长电缆供电驱动技术进行了深入研究，主要内容包括: 提出了由二阶带通滤波器及补偿器构成的补偿电压模型，并构建了基于该模型的磁链估计器。通过相量法分析指出，当电机反电势角频率低于滤波器极点距原点距离的2.06倍时，磁链估计器将存在两个平衡状态，且其中一个平衡状态所对应的磁链估计值是不准确的。根据李雅普诺夫稳定性理论分析指出，当电机反电势角频率大于滤波器极点距原点的距离时，磁链估计器在准确磁链所对应的平衡状态渐进稳定。针对磁链估计器的多平衡状态问题，提出了一种改进方法，通过加入定子磁链自适应相位控制器，使得磁链估计器只存在唯一的平衡状态且渐进稳定，确保定子磁链估计值收敛于实际值。 对传统模型参考自适应转速估计方法进行了改进:采用本文提出的带通滤波器补偿电压模型作为参考模型，提高了电机低速时的转速估计精度;将可调模型由双输入、双输出的耦合系统改进为两个双输入、单输出的独立系统，实现了解耦，改进型可调模型结构简单、离散方便，并且引入了转子磁链参考估计值作为输入量，改善了转速估计性能;在自适应律中加入开环估计的转速作为前馈量，提高了系统的动态响应速度。在此基础上，提出了一种感应电机无速度传感器矢量控制策略，并通过仿真与实验进行了验证。 建立了三相耦合动力电缆的分布参数模型，基于该模型深入研究了电压、电流行波在电缆中传播与反射的过程，推导了电缆终端的电压函数。通过分析函数特性求取了终端电压最大值，并针对两电平及多电平拓扑的感应电机驱动系统，分析了终端过电压与电源电压上升时间及电缆长度的关系。针对动力电缆终端过电压危害电机、电缆绝缘的问题，提出了一种滤波器设计方法，通过对不同参数下电缆终端过电压峰值与滤波器损耗的综合比较，选定较优的滤波器参数，并通过实例验证了该方法的有效性与实用性。 本文所提出的感应电机无速度传感器矢量控制策略与长电缆供电驱动系统滤波器设计方法，均在1140V、500kVA矿用隔爆变频器工程样机中得到了应用。实验结果表明，工程样机的各项性能指标均达到了较高水平。