中国电子展：深圳电子元器件及物料采购展览会|带你全方位了解交流电机
2023-07-05 24
交流电机是用于实现机械能和交流电能相互转换的机械。由于交流电力系统的巨大发展，交流电机已成为最常用的电机。交流电机由于没有换向器,因此结构简单，制造方便，比较牢固，容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。交流电机功率的覆盖范围很大，从几瓦到几十万千瓦、甚至上百万千瓦。下面深圳电子元器件及物料采购展览会小编就来详细聊一聊交流电机。
深圳电子元器件及物料采购展览会浅谈交流电机调速
随着电力电子技术、微电子技术、数字控制技术以及控制理论的发展，交流传动系统的动、静态特性完全可以和直流传动系统相媲美，交流传动系统获得广泛应用，交流传动取代直流传动已逐步变为现实。
深圳电子元器件及物料采购展览会浅谈交流电机调速方法
1、变极对数调速方法
改变定子绕组的接红方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速。
2、变频调速方法
使用变频器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。
3、串级调速方法
串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差，达到调速的目的。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收，再利用产生附加的装置，把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式，串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式，多采用晶闸管串级调速。
4、绕线式电动机转子串电阻调速方法
线式异步电动机转子串入附加电阻，使电动机的转差率加大，电动机在较低的转速下运行。串入的电阻越大，电动机的转速越低。此方法设备简单，控制方便，但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属有级调速，机械特性较软。
5、定子调压调速方法
改变电动机的定子电压时，从而获得不同转速。由于电动机的转矩与电压平方成正比，因此转矩下降很多，其调速范围较小，使一般笼型电动机难以应用。为了扩大调速范围，调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机，如专供调压调速用的力矩电动机，或者在绕线式电动机上串联频敏电阻。
6、电磁调速电动机调速方法
电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源。直流励磁电源功率较小，通常由单相半波或全波晶闸管整流器组成，改变晶闸管的导通角，可以改变励磁电流的大小。
7、液力耦合器调速方法
液力耦合器是一种液力传动装置，一般由泵轮和涡轮组成，当泵轮在原动机带动下旋转时，处于其中的液体受叶片推动而旋转，在离心力作用下沿着泵轮外环进入涡轮时，就在同一转向上给涡轮叶片以推力，使其带动生产机械运转。通过不同的液力（润滑油和涡轮）达到调速。
深圳电子元器件及物料采购展览会浅谈交流电机用途
交流电机按其功能通常分为交流发电机、交流电动机和同步调相机几大类。由于电机工作状态的可逆性，同一台电机既可作发电机又可作电动机。把电机分为发电机与电动机并不很确切，只是有些电机主要作发电机运行，有些电机主要作电动机运行。
交流电动机的工作效率较高，又没有烟尘、气味，不污染环境，噪声也较小。由于它的一系列优点，所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。
与直流电机相比，交流电动机是多变量，强耦和的非线形系统，要实现良好的转矩控制非常困难。20世纪70年代德国工程师F.Blaschke首先提出异步电动机矢量控制理论来解决交流电机转矩控制问题。1985年，德国的Depenbrock教授提出了异步电动机直接转矩控制方法。近年来，矢量控制和直接转矩控制技术不断发展，且有各自不同的应用领域。随着现代控制理论和电子技术的发展，各种控制方法和器件不断出现。
深圳电子元器件及物料采购展览会浅谈交流电机调速方式优缺点：
1、变极调速：
(1)优点：控制电路简单，易维修，价格低;
(2)缺点：调速范围有限，无法实现无级调速。
2、变频调速：
(1)优点：效率高，调速范围宽;
(2)缺点：技术复杂，价格较高。
3、换向电机调速：
(1)优点：结构简单，调速效果好，低速时用电源电压，运行可靠，效率高;
(2)缺点：过载能力较低，原有电机容量不能发挥。
4、串极调速：
(1)优点：调速过程中的转差能量可以反复使用，效率高;
(2)缺点：功率因素较低，有谐波干扰，正常运行时无法制动转矩。
5、定子调压调速：
(1)优点：线路简单，装置体积小，使用、维修方便;
(2)缺点：调速范围较小，功率较低。
6、电磁转差离合器调速：
(1)优点：结构简单，控制装置容量小，运行可靠，维护容易，无谐波干扰;
(2)缺点：速度损失大，功率低。
7、转子串电阻调速：
(1)优点：无谐波干扰，技术要求低;
(2)缺点：保养要求高，只能进行有级调速，调速中发热严重。
变频调速的优点：
变频调速能满足电机调速指标，是一种较好的调速方式。
(1)可实现无级调速;
(2)起动电流小，起动转矩大;
(3)调速精度高;可以实现自动控制;
(4)调速效率高;
(5)对于风机和泵类负载驱动，减速运行的节能效果非常明显。
变频调速的缺点：
(1)变频器硬件成本高，一次性投资高。
(2)受变频器硬件结构限制，6脉波整流会产生谐波，污染电网。
(3)由于变频器多采用PWM方式输出，可能会对电机绝缘造成损害。
(4)可能产生轴电流，造成电机轴承损坏。
(5)导致电缆和电机绕组额外发热。
由于交流电机本质上为非线性、多变量、强耦合、参数时变、大干扰的复杂对象，它的有效控制一直是国内外研究的热点问题，现已提出了多种控制策略与方法。其中经典线性控制不能克服负载、模型参数的大范围变化及非线性因素的影响，控制性能不高；矢量控制、直接转矩控制也存在一些问题：近年来，随着现代控制和智能控制的理论发展，先进控制算法被应用于交流电机控制，并取得一定成果。
ESSHOW 中国电子展由深圳市电子商会和励展博览集团联合主办，汇集“电子+汽车+触控显示+工业制造”四大应用行业旗舰展会观众及买家资源携手华南最大的“NEPCON ASIA”、“AWC汽车工业展”、“C-T0UCH全触及显示系列展““AMTS汽车装配技术展“，160,000㎡展览面积 、3,000＋参展企业、100,000＋专业观众。
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深圳电子元器件及物料采购展览会浅谈交流电机调速
随着电力电子技术、微电子技术、数字控制技术以及控制理论的发展，交流传动系统的动、静态特性完全可以和直流传动系统相媲美，交流传动系统获得广泛应用，交流传动取代直流传动已逐步变为现实。
深圳电子元器件及物料采购展览会浅谈交流电机调速方法
1、变极对数调速方法
改变定子绕组的接红方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速。
2、变频调速方法
使用变频器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。
3、串级调速方法
串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差，达到调速的目的。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收，再利用产生附加的装置，把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式，串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式，多采用晶闸管串级调速。
4、绕线式电动机转子串电阻调速方法
线式异步电动机转子串入附加电阻，使电动机的转差率加大，电动机在较低的转速下运行。串入的电阻越大，电动机的转速越低。此方法设备简单，控制方便，但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属有级调速，机械特性较软。
5、定子调压调速方法
改变电动机的定子电压时，从而获得不同转速。由于电动机的转矩与电压平方成正比，因此转矩下降很多，其调速范围较小，使一般笼型电动机难以应用。为了扩大调速范围，调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机，如专供调压调速用的力矩电动机，或者在绕线式电动机上串联频敏电阻。
6、电磁调速电动机调速方法
电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源。直流励磁电源功率较小，通常由单相半波或全波晶闸管整流器组成，改变晶闸管的导通角，可以改变励磁电流的大小。
7、液力耦合器调速方法
液力耦合器是一种液力传动装置，一般由泵轮和涡轮组成，当泵轮在原动机带动下旋转时，处于其中的液体受叶片推动而旋转，在离心力作用下沿着泵轮外环进入涡轮时，就在同一转向上给涡轮叶片以推力，使其带动生产机械运转。通过不同的液力（润滑油和涡轮）达到调速。
深圳电子元器件及物料采购展览会浅谈交流电机用途
交流电机按其功能通常分为交流发电机、交流电动机和同步调相机几大类。由于电机工作状态的可逆性，同一台电机既可作发电机又可作电动机。把电机分为发电机与电动机并不很确切，只是有些电机主要作发电机运行，有些电机主要作电动机运行。
交流电动机的工作效率较高，又没有烟尘、气味，不污染环境，噪声也较小。由于它的一系列优点，所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。
与直流电机相比，交流电动机是多变量，强耦和的非线形系统，要实现良好的转矩控制非常困难。20世纪70年代德国工程师F.Blaschke首先提出异步电动机矢量控制理论来解决交流电机转矩控制问题。1985年，德国的Depenbrock教授提出了异步电动机直接转矩控制方法。近年来，矢量控制和直接转矩控制技术不断发展，且有各自不同的应用领域。随着现代控制理论和电子技术的发展，各种控制方法和器件不断出现。
深圳电子元器件及物料采购展览会浅谈交流电机调速方式优缺点：
1、变极调速：
(1)优点：控制电路简单，易维修，价格低;
(2)缺点：调速范围有限，无法实现无级调速。
2、变频调速：
(1)优点：效率高，调速范围宽;
(2)缺点：技术复杂，价格较高。
3、换向电机调速：
(1)优点：结构简单，调速效果好，低速时用电源电压，运行可靠，效率高;
(2)缺点：过载能力较低，原有电机容量不能发挥。
4、串极调速：
(1)优点：调速过程中的转差能量可以反复使用，效率高;
(2)缺点：功率因素较低，有谐波干扰，正常运行时无法制动转矩。
5、定子调压调速：
(1)优点：线路简单，装置体积小，使用、维修方便;
(2)缺点：调速范围较小，功率较低。
6、电磁转差离合器调速：
(1)优点：结构简单，控制装置容量小，运行可靠，维护容易，无谐波干扰;
(2)缺点：速度损失大，功率低。
7、转子串电阻调速：
(1)优点：无谐波干扰，技术要求低;
(2)缺点：保养要求高，只能进行有级调速，调速中发热严重。
变频调速的优点：
变频调速能满足电机调速指标，是一种较好的调速方式。
(1)可实现无级调速;
(2)起动电流小，起动转矩大;
(3)调速精度高;可以实现自动控制;
(4)调速效率高;
(5)对于风机和泵类负载驱动，减速运行的节能效果非常明显。
变频调速的缺点：
(1)变频器硬件成本高，一次性投资高。
(2)受变频器硬件结构限制，6脉波整流会产生谐波，污染电网。
(3)由于变频器多采用PWM方式输出，可能会对电机绝缘造成损害。
(4)可能产生轴电流，造成电机轴承损坏。
(5)导致电缆和电机绕组额外发热。
由于交流电机本质上为非线性、多变量、强耦合、参数时变、大干扰的复杂对象，它的有效控制一直是国内外研究的热点问题，现已提出了多种控制策略与方法。其中经典线性控制不能克服负载、模型参数的大范围变化及非线性因素的影响，控制性能不高；矢量控制、直接转矩控制也存在一些问题：近年来，随着现代控制和智能控制的理论发展，先进控制算法被应用于交流电机控制，并取得一定成果。
ESSHOW 中国电子展由深圳市电子商会和励展博览集团联合主办，汇集“电子+汽车+触控显示+工业制造”四大应用行业旗舰展会观众及买家资源携手华南最大的“NEPCON ASIA”、“AWC汽车工业展”、“C-T0UCH全触及显示系列展““AMTS汽车装配技术展“，160,000㎡展览面积 、3,000＋参展企业、100,000＋专业观众。