本文主要介紹的是交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，首先介紹了交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的組成，其次闡述了交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的分類，最后介紹了交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法有哪些，具體的跟隨小編一起來了解一下吧。

交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的組成

交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)一般由功率變換器、控制器和檢測(cè)器組成，如圖1所示：

交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的分類

1、變極調(diào)速

通過改變異步電動(dòng)機(jī)的繞組極數(shù)來改變其同步轉(zhuǎn)速。該方式為有級(jí)調(diào)速，異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不能連續(xù)變化，只應(yīng)用于一些特殊的場(chǎng)合，只能達(dá)到大范圍粗調(diào)的目的。

變極調(diào)速只用于專門生產(chǎn)的變極多速鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)，通過改變定子繞組的聯(lián)接或另設(shè)繞組的方法可得到D/YY、Y/YY雙速電動(dòng)機(jī)、三速、四速等電動(dòng)機(jī)。

2、轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速

通過改變串聯(lián)于轉(zhuǎn)子電路中的電阻阻值來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率，進(jìn)而達(dá)到調(diào)速的目的。因串聯(lián)電阻的阻值可多級(jí)改變，故可實(shí)現(xiàn)多種速度的調(diào)速。

這種方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，操作方便；但由于轉(zhuǎn)差功率損耗在電阻上，效率隨著轉(zhuǎn)差率增加而下降，同時(shí)其機(jī)械特性比較軟，只適合于調(diào)速性能要求不高的場(chǎng)合。

這種調(diào)速方式只適用于繞線式轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)。

3、串級(jí)調(diào)速

通過在異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子側(cè)接一個(gè)二極管或晶閘管整流橋，將轉(zhuǎn)差頻率交流電變?yōu)橹绷麟姡儆弥绷?a target="_blank">電機(jī)旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組或逆變器將轉(zhuǎn)差功率返回電源，或直接將轉(zhuǎn)差功率變?yōu)闄C(jī)械能加以利用。串級(jí)調(diào)速在風(fēng)機(jī)、泵類等傳動(dòng)系統(tǒng)上廣泛采用。

這種調(diào)速方法常用的結(jié)構(gòu)方案有：電氣串級(jí)方式、電動(dòng)機(jī)串級(jí)方式、低同步串級(jí)調(diào)速方式、超同步串級(jí)調(diào)速。

該方法適用于繞線式異步電機(jī)。

4、調(diào)壓調(diào)速

這是將晶閘管反并聯(lián)連接，構(gòu)成交流調(diào)速電路，通過調(diào)整晶閘管的觸發(fā)角，改變異步電動(dòng)機(jī)的端電壓進(jìn)行調(diào)速（如圖6-5所示）。

這種方式也改變轉(zhuǎn)差率S，轉(zhuǎn)差功率消耗在轉(zhuǎn)子回路中，效率較低，僅適用于特殊籠型電動(dòng)機(jī)（例如深槽電動(dòng)機(jī)等高轉(zhuǎn)差率電動(dòng)機(jī)）和繞線轉(zhuǎn)子等小容量電動(dòng)機(jī)。

通常這種調(diào)速方法應(yīng)構(gòu)成轉(zhuǎn)速或電壓閉環(huán)，才能實(shí)際應(yīng)用。

5、電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)

這種系統(tǒng)是在異步電動(dòng)機(jī)與負(fù)載之間通過電磁耦合來傳遞機(jī)械功率，調(diào)節(jié)電磁耦合器的勵(lì)磁，可調(diào)整轉(zhuǎn)差率S的大小，從而達(dá)到調(diào)速的目的。

該調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，但在調(diào)速過程中轉(zhuǎn)差能量損耗在偶合器上，效率低，適用于調(diào)速性能要求不高的小容量傳動(dòng)控制。

6、變頻調(diào)速

通過改變供電頻率的方法來進(jìn)行調(diào)速。用旋轉(zhuǎn)變頻機(jī)組作為可變頻率電源的調(diào)速方式已很少采用，目前大量使用的是采用半導(dǎo)體器件構(gòu)成的靜止變頻器電源。控制方案有：

采用“交-直-交”變頻器、采用脈寬調(diào)制型變頻器、采用“交-交”變頻器、矢量控制等。

7、無換向器電動(dòng)機(jī)調(diào)速

無換向器電動(dòng)機(jī)是一種用晶閘管控制的變頻調(diào)速同步電動(dòng)機(jī)。圖6-10是無換向器電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)圖，其特點(diǎn)是檢測(cè)同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子位置，以此作為可調(diào)變頻器的觸發(fā)信號(hào)，即變頻器的輸出頻率由與同步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)頻率同步的閉環(huán)系統(tǒng)決定，而磁場(chǎng)和電樞繞組的相位關(guān)系由位置檢測(cè)器給出。因此，無換向器電動(dòng)機(jī)就是將直流電動(dòng)機(jī)的電刷和換向器組成的機(jī)械換向裝置換成位置檢測(cè)器和晶閘管。

無換向器電動(dòng)機(jī)兼有直流電動(dòng)機(jī)的性能和同步電動(dòng)機(jī)易于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛用于風(fēng)機(jī)、泵、擠壓機(jī)等的調(diào)速和作為無齒輪傳動(dòng)而用于礦井提升、軋鋼機(jī)和水泥管磨機(jī)的調(diào)速。

交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法

一、變極對(duì)數(shù)調(diào)速方法

改變定子繞組的接紅方式來改變籠型電動(dòng)機(jī)定子極對(duì)數(shù)達(dá)到調(diào)速。

二、變頻調(diào)速方法

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

三、串級(jí)調(diào)速方法

串級(jí)調(diào)速是指繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路中串入可調(diào)節(jié)的附加電勢(shì)來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差，達(dá)到調(diào)速的目的。大部分轉(zhuǎn)差功率被串入的附加電勢(shì)所吸收，再利用產(chǎn)生附加的裝置，把吸收的轉(zhuǎn)差功率返回電網(wǎng)或轉(zhuǎn)換能量加以利用。根據(jù)轉(zhuǎn)差功率吸收利用方式，串級(jí)調(diào)速可分為電機(jī)串級(jí)調(diào)速、機(jī)械串級(jí)調(diào)速及晶閘管串級(jí)調(diào)速形式，多采用晶閘管串級(jí)調(diào)速。

四、繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法

線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串入附加電阻，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率加大，電動(dòng)機(jī)在較低的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。串入的電阻越大，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越低。此方法設(shè)備簡(jiǎn)單，控制方便，但轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱的形式消耗在電阻上。屬有級(jí)調(diào)速，機(jī)械特性較軟。

五、定子調(diào)壓調(diào)速方法

改變電動(dòng)機(jī)的定子電壓時(shí)，從而獲得不同轉(zhuǎn)速。由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，因此最大轉(zhuǎn)矩下降很多，其調(diào)速范圍較小，使一般籠型電動(dòng)機(jī)難以應(yīng)用。為了擴(kuò)大調(diào)速范圍，調(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用轉(zhuǎn)子電阻值大的籠型電動(dòng)機(jī)，如專供調(diào)壓調(diào)速用的力矩電動(dòng)機(jī)，或者在繞線式電動(dòng)機(jī)上串聯(lián)頻敏電阻。

六、電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法

電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)由籠型電動(dòng)機(jī)、電磁轉(zhuǎn)差離合器和直流勵(lì)磁電源。直流勵(lì)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(dǎo)通角，可以改變勵(lì)磁電流的大小。

七、液力耦合器調(diào)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(dāng)泵輪在原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，處于其中的液體受葉片推動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下沿著泵輪外環(huán)進(jìn)入渦輪時(shí)，就在同一轉(zhuǎn)向上給渦輪葉片以推力，使其帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。通過不同的液力（潤(rùn)滑油和渦輪）達(dá)到調(diào)速。