交流電機是用于實(shí)現機械能和交流電能相互轉換的機械。由于交流電力系統的巨大發(fā)展，交流電機已成為zui常用的電機。

交流電機由于沒(méi)有換向器,因此結構簡(jiǎn)單，制造方便，比較牢固，容易做成高轉速、高電壓、大電流、大容量的電機。交流電機功率的覆蓋范圍很大，從幾瓦到幾十萬(wàn)千瓦、甚至上百萬(wàn)千瓦。

交流電機調速

隨著(zhù)電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、數字控制技術(shù)以及控制理論的發(fā)展，交流傳動(dòng)系統的動(dòng)、靜態(tài)特性完全可以和直流傳動(dòng)系統相媲美，交流傳動(dòng)系統獲得廣泛應用，交流傳動(dòng)取代直流傳動(dòng)已逐步變?yōu)楝F實(shí)。

由于交流電機本質(zhì)上為非線(xiàn)性、多變量、強耦合、參數時(shí)變、大干擾的復雜對象，它的有效控制一直是國內外研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，現已提出了多種控制策略與方法。其中經(jīng)典線(xiàn)性控制不能克服負載、模型參數的大范圍變化及非線(xiàn)性因素的影響，控制性能不高；矢量控制、直接轉矩控制也存在一些問(wèn)題：近年來(lái)，隨著(zhù)現代控制和智能控制的理論發(fā)展，先進(jìn)控制算法被應用于交流電機控制，并取得一定成果。

(1)恒壓頻比控制

此法是從變壓變頻基本控制方式出發(fā)的且不帶速度反饋的開(kāi)環(huán)控制方式。由于在額定頻率以下，若電壓一定而只降低頻率，那么氣隙磁通就要過(guò)大，造成磁路飽和，嚴重時(shí)燒毀電機。為了保持氣隙磁通不變，采用感應電勢與頻率之比為常數的方式進(jìn)行控制。

此法優(yōu)點(diǎn)：結構簡(jiǎn)單，工作可靠，控制運算速度要求不高等。

此法缺點(diǎn)：開(kāi)環(huán)控制的調速精度和動(dòng)態(tài)性能較差；只控制了氣隙磁通，而不能調節轉矩，性能不高；由于不含有電流控制，起動(dòng)時(shí)必須具有給定積分環(huán)節，以抑制電流沖擊；低頻時(shí)轉矩不足，需轉矩補償，以改變低頻轉矩特性。

(2)閉環(huán)轉差頻率控制

此法是一種直接控制轉矩的控制方式。在電機穩定運行時(shí)，在轉差率很小的變化范圍內，只要維持電機磁鏈不變，電機轉矩就近似與轉差角頻率成正比，因此控制轉差角頻率即可控制電機轉矩。

此法優(yōu)點(diǎn)：基本上控制了電機轉矩，提高了轉速調節的動(dòng)態(tài)性能和穩態(tài)精度。

此法缺點(diǎn)：不能真正控制動(dòng)態(tài)過(guò)程的轉矩，動(dòng)態(tài)性能不理想。

交流電機調速的調速方法

1.聽(tīng)聲音，仔細找故障點(diǎn)交流異步電機在運行中，若發(fā)現較細的“嗡嗡”聲，沒(méi)有忽高忽低的變化，是一種正常的聲音，若聲音粗、且有尖銳的“嗡嗡”、“咝咝”聲是存在故障的先兆，應考慮以下原因：

(l)鐵芯松動(dòng)電機在運行中的振動(dòng)，溫度忽高忽低的變化，會(huì )使鐵芯固定螺栓變形，造成硅鋼片松動(dòng)，產(chǎn)生大的電磁噪聲。

(2)轉子噪聲轉子旋轉發(fā)出的聲音，由冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的，是一種“嗚嗚”聲，若有像敲鼓時(shí)的“咚咚”聲，這是電機在驟然啟動(dòng)、停止、反接制動(dòng)等變速情況下，加速力矩使轉子鐵芯與軸的配合松動(dòng)所造成的，輕者可繼續使用，重者拆開(kāi)檢查和修理。

(3)軸承噪聲電機在運行中，必須注意軸承聲音的變化，把螺絲刀的一端觸及在軸承蓋上，另一端貼在耳朵上，可以聽(tīng)到電機內部的聲音變化，不同的部位，不同的故障，有不同的聲音。如“嘎吱嘎吱”聲，是軸承內滾的不規則運動(dòng)所產(chǎn)生，它與軸承的間隙、潤滑脂狀態(tài)有關(guān)?！斑羞小甭暿墙饘倌Σ谅?，一般由軸承缺油于磨所致，應拆開(kāi)軸承添潤滑脂劑等。

2.利用嗅覺(jué)，分析故障電機在正常運行中是沒(méi)有異味的，若嗅到異昧，便是故障信號，如焦糊味，是絕緣物燒烤發(fā)出的，且隨電機溫度的升高，嚴重時(shí)還會(huì )冒煙；如油焦味，多半是軸承缺油，在接近干磨狀態(tài)時(shí)油氣蒸發(fā)出現的異味。

3.利用手感，檢查故障用手觸摸電視的外殼，可以大致判斷溫度的高低，若用手一觸及電機外殼便感到很燙，溫度值很高，應檢查原因，如：負荷過(guò)重、電壓過(guò)高等，然后針對原因排除故障。

交流電機調速的三種方法是什么?

1、改變磁極對數調速，目的就是控制磁場(chǎng)的同步速度控制轉子轉速。轉差率不變，其轉差損耗少，為有級調速，使用場(chǎng)合有限制。

2、改變轉差率調速，同步轉速不變改變轉子回差激磁電流。缺點(diǎn)，無(wú)法利用電機的滑差功率，其功率因數低，而且全部的轉差功率都以熱能形式消耗掉。

3、改變頻率調速，轉差率和轉差功率消耗都不變。

從上面三種調速方式的能耗轉換角度看，其中改變頻率調速效率zui高。因為變頻調速功率和效率高，調速準確度也相當高。并且具有很硬的機械特性和較寬的調速范圍，容易實(shí)現閉環(huán)自動(dòng)控制，也是交流電動(dòng)機調速zui節能的調速方法。它代表當今交流傳動(dòng)調速控制水平，也是變頻器使用越來(lái)越廣泛的主要原因。

（1） 變極調速；這種變速方式只適用于專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)的變極多速異步電動(dòng)機，通過(guò)繞組的不同連接方式，獲得2、3、4極三種速度。只能實(shí)現較大范圍的調速。

（2） 轉子串電阻；只適合與繞線(xiàn)式轉子異步電機，改變串聯(lián)于轉子電路上的電阻的阻值，從而改變轉差率實(shí)現調速?？梢詫?shí)現多種調速。但電阻消耗功率，效率低，機械性能變軟，只適合調速要求不高的場(chǎng)合。

（3） 串級調速；只適合與繞線(xiàn)式異步電機，它通過(guò)一定的電子設備將轉差功率反饋到電網(wǎng)。在風(fēng)泵等傳動(dòng)系統中廣泛適用。

（4） 超同步串級調速；接入交——交變頻器，控制變頻器的工作狀態(tài)，可以使電動(dòng)機在同步速度上下調速。調速范圍大，能產(chǎn)生制動(dòng)力矩。

（5） 調壓調速；利用晶閘管構成交流調速電路，改變觸發(fā)角，改變異步電機的端電壓進(jìn)行調速。效率較低，只適合特殊轉子的電動(dòng)機；

交流電機調速方法

一、變極對數調速方法

改變定子繞組的接紅方式來(lái)改變籠型電動(dòng)機定子極對數達到調速。

二、變頻調速方法

使用變頻器改變電動(dòng)機定子電源的頻率，從而改變其同步轉速的調速方法。

三、串級調速方法

串級調速是指繞線(xiàn)式電動(dòng)機轉子回路中串入可調節的附加電勢來(lái)改變電動(dòng)機的轉差，達到調速的目的。大部分轉差功率被串入的附加電勢所吸收，再利用產(chǎn)生附加的裝置，把吸收的轉差功率返回電網(wǎng)或轉換能量加以利用。根據轉差功率吸收利用方式，串級調速可分為電機串級調速、機械串級調速及晶閘管串級調速形式，多采用晶閘管串級調速。

四、繞線(xiàn)式電動(dòng)機轉子串電阻調速方法

線(xiàn)式異步電動(dòng)機轉子串入附加電阻，使電動(dòng)機的轉差率加大，電動(dòng)機在較低的轉速下運行。串入的電阻越大，電動(dòng)機的轉速越低。此方法設備簡(jiǎn)單，控制方便，但轉差功率以發(fā)熱的形式消耗在電阻上。屬有級調速，機械特性較軟。

五、定子調壓調速方法

改變電動(dòng)機的定子電壓時(shí)，從而獲得不同轉速。由于電動(dòng)機的轉矩與電壓平方成正比，因此轉矩下降很多，其調速范圍較小，使一般籠型電動(dòng)機難以應用。為了擴大調速范圍，調壓調速應采用轉子電阻值大的籠型電動(dòng)機，如專(zhuān) 供調壓調速用的力矩電動(dòng)機，或者在繞線(xiàn)式電動(dòng)機上串聯(lián)頻敏電阻。

六、電磁調速電動(dòng)機調速方法

電磁調速電動(dòng)機由籠型電動(dòng)機、電磁轉差離合器和直流勵磁電源。直流勵磁電源功率較小，通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成，改變晶閘管的導通角，可以改變勵磁電流的大小。

七、液力耦合器調速方法

液力耦合器是一種液力傳動(dòng)裝置，一般由泵輪和渦輪組成，當泵輪在原動(dòng)機帶動(dòng)下旋轉時(shí)，處于其中的液體受葉片推動(dòng)而旋轉，在離心力作用下沿著(zhù)泵輪外環(huán)進(jìn)入渦輪時(shí)，就在同一轉向上給渦輪葉片以推力，使其帶動(dòng)生產(chǎn)機械運轉。通過(guò)不同的液力（潤滑油和渦輪）達到調速。