变频调速下异步电机的一种运行效率优化方法
变频调速下异步电机的一种运行效率优化方法
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三相异步电动机的三种调速方法
三相异步电动机的三种调速方法三相异步电动机是工业生产中常用的一种电动机，其具有结构简单、可靠性高、维护方便等优点，因此被广泛应用于各种机械设备中。
在实际应用中，为了满足不同的工作要求，需要对三相异步电动机进行调速。
本文将介绍三相异步电动机的三种调速方法。
一、电压调制调速法电压调制调速法是一种常用的三相异步电动机调速方法。
该方法通过改变电动机的供电电压来实现调速。
具体来说，当需要降低电动机的转速时，可以降低电动机的供电电压，从而降低电动机的转速。
反之，当需要提高电动机的转速时，可以提高电动机的供电电压，从而提高电动机的转速。
电压调制调速法的优点是调速范围广，调速精度高，且不会对电动机的机械结构产生影响。
但是，该方法需要使用特殊的电压调制器，成本较高，且在低速运行时容易出现电动机振动和噪音等问题。
二、变频调速法变频调速法是一种基于电子技术的三相异步电动机调速方法。
该方法通过改变电动机的供电频率来实现调速。
具体来说，当需要降低电动机的转速时，可以降低电动机的供电频率，从而降低电动机的转速。
反之，当需要提高电动机的转速时，可以提高电动机的供电频率，从而提高电动机的转速。
变频调速法的优点是调速范围广，调速精度高，且在低速运行时不会出现电动机振动和噪音等问题。
同时，该方法还可以实现电动机的软启动和停机，延长电动机的使用寿命。
但是，该方法需要使用特殊的变频器，成本较高。
三、转子电阻调速法转子电阻调速法是一种基于电动机本身结构的三相异步电动机调速方法。
该方法通过改变电动机转子电阻来实现调速。
具体来说，当需要降低电动机的转速时，可以增加电动机转子电阻，从而降低电动机的转速。
反之，当需要提高电动机的转速时，可以减小电动机转子电阻，从而提高电动机的转速。
转子电阻调速法的优点是成本低，调速范围广，且不需要使用特殊的调速器。
但是，该方法会对电动机的机械结构产生影响，同时在低速运行时容易出现电动机振动和噪音等问题。
三相异步电动机的调速方法有电压调制调速法、变频调速法和转子电阻调速法。
三相异步电机恒磁通变频调速
三相异步电机恒磁通变频调速
三相异步电机恒磁通变频调速是一种电子调速技术，主要应用于电机及其驱动设备的调速控制。
这种调速技术独特的节能优势使其在工厂流水线，拖运和运输等行业中得到广泛应用。
该调速技术最大的优点在于，它能够将三相异步电机的转速调到理想的恒磁通状态，这能够有效提高电机的功率因数、减少电机的功耗以及减少电机运行时产生的噪声和振动。
它采用了变频调速技术，即利用恒定频率的输入电压，改变电压在电机面板上的频率，实现电机转速的可控调整，使得电机能够在规定的转速范围内或者缓慢的变化转速，从而调节各种机械设备的运行速度。
这种恒磁通变频调速方式比传统的变频调速技术有更强的动力效率和响应性，而且能够有效避免电机输出转矩暂时性的抖动现象，使得调速器运行可靠性更高。
它的另一个优点是，其控制系统简单，只需要提前设定好电机转速的曲线，这样只要把设定的转速输入到电机面板上，就可以实现恒定转速的调速控制，不需要更复杂的控制系统，只需要输入转速参数就可以实现恒定转速，从而节省了部分人工操作时间。
此外，三相异步电机恒磁通变频调速技术还可以有效降低额定电压对机组发动机的影响，提高发动机运行的稳定性，同时也能够降低其运行时的噪声和振动，以及有效的保护电机的运行状况，从而达到减少能耗的目的。
总之，三相异步电机恒磁通变频调速技术的出现大大改变了传统电气技术的节能调速方式，它比传统变频调速技术更具有优势，减少了运行时的噪声和振动，使用起来更加便捷，而且有效的保护电机，从而提高了电机的使用寿命，具有广泛的应用前景。
简述三相笼型异步电动机的调速方法
简述三相笼型异步电动机的调速方法一、定子绕组改变法定子绕组改变法是一种简单且常用的调速方法。
通过改变定子绕组的接法，可以改变电动机的极数，从而改变电机的转速。
常见的定子绕组改变法有两种：星形-三角形启动法和多绕组切换法。
1. 星形-三角形启动法星形-三角形启动法是一种常用的调速方法。
在启动时，将电动机的定子绕组由星形接法切换为三角形接法，可以降低电机的转速。
具体操作步骤如下：(1) 将电动机的定子绕组由星形接法切换为三角形接法；(2) 启动电动机，使之达到额定转速；(3) 在电机达到额定转速后，将定子绕组由三角形接法切换回星形接法。
2. 多绕组切换法多绕组切换法是一种更加灵活的调速方法。
通过改变电动机的绕组连接方式，可以实现多种转速选择。
具体操作步骤如下：(1) 将电动机的绕组由串联接法切换为并联接法，可以提高电机的转速；(2) 将电动机的绕组由并联接法切换为串联接法，可以降低电机的转速。
二、转子电阻改变法转子电阻改变法是一种常用的调速方法。
通过改变电动机转子电阻的大小，可以改变电机的转速。
常见的转子电阻改变法有两种：外加电阻法和液体电阻法。
1. 外加电阻法外加电阻法是一种简单且常用的调速方法。
通过在电动机的转子电路中加入外部电阻，可以改变电机的转速。
具体操作步骤如下：(1) 在电动机的转子电路中加入外部电阻；(2) 调节外部电阻的大小，可以改变电机的转速。
2. 液体电阻法液体电阻法是一种较为复杂但可靠的调速方法。
通过在电动机的转子电路中加入液体电阻，可以改变电机的转速。
具体操作步骤如下：(1) 在电动机的转子电路中加入液体电阻；(2) 调节液体电阻的大小，可以改变电机的转速。
三、变频调速法变频调速法是一种高精度、高效率的调速方法。
通过改变电动机供电的频率，可以精确地控制电机的转速。
变频调速法广泛应用于工业领域。
具体操作步骤如下：(1) 使用变频器将电源频率转换为可调的频率；(2) 调节变频器输出的频率，可以改变电机的转速。
5.3 异步电动机的变压变频调速解析
5.3.2 变压变频调速时的机械特性 式（5-5）已给出异步电机在恒压恒频正弦 波供电时的机械特性方程式 Te= f (s)。 当采 用恒压频比控制时，可以改写成如下形式：
Us s1 Rr' Te 3np ( sR R ' ) 2 s 2 2 ( L L' ) 2 （5-28） s r 1 ls lr 1
对于直流电机，励磁系统是独立的，只要 对电枢反应有恰当的补偿， m 保持不变 是很容易做到的。 在交流异步电机中，磁通 m 由定子和转 子磁势合成产生，要保持磁通恒定就需要 费一些周折了。
• 定子每相电动势
Eg 4.44 f1Ns kNS Φm
（5-11）
式中：Eg —气隙磁通在定子每相中感应电动势的有 效值，单位为V； f1 —定子频率，单位为Hz；
2
• 特性分析 当s很小时，可忽略上式分母中含s各项，则
U s s1 Te 3np R' s r 1
2
（5-29）
s1
Rr'Te Us 3n p 1
2
10 R T 60 n sn1 s1 2 n p n
阻抗压降所占的份量就比较显著，不再能
忽略。这时，需要人为地把电压 Us 抬高一
些，以便近似地补偿定子压降。
带定子压降补偿的恒压频比控制特性示
于下图中的 b 线，无补偿的控制特性则为a 线。
• 带压降补偿的恒压频比控制特性
Us
UsN
b —带定子压降补偿
a —无补偿
O
f 1N
图5-9 恒压频比控制特性
2
Eg R s1 Rr' 3np R '2 s 2 2 L'2 s 1 lr 1 r
交流异步电机调速方法
交流异步电机调速方法交流异步电机调速方法对于工业生产具有重要意义，它能够提高生产效率、节约能源并且减少设备的维护成本。
下面我们将详细介绍交流异步电机调速的方法，包括电压调节、频率调节、转子电阻调节和变频调速等。
我们来看电压调节方法。
一、电压调节电压调节是一种简单而有效的交流异步电机调速方法。
通过调节电源的电压来改变电机的输出转矩和转速。
在低电压状态下，电机的输出转矩和转速会降低，而在高电压状态下则会增加。
这种方法简单易行，但是效果有限，且可能影响电机的寿命。
二、频率调节频率调节是另一种常见的交流异步电机调速方法。
通过改变电源的输出频率来改变电机的转速，实现调速的效果。
在工业生产中，通常采用变频器来实现频率调节，它能够准确地控制电机的输出频率，实现精确的调速效果。
频率调节方法精度高，但需要专门的变频器设备，成本也相对较高。
三、转子电阻调节转子电阻调节是一种早期的交流异步电机调速方法。
通过改变电机转子上的外接电阻，来改变电机的转速。
这种方法已经日渐淘汰，因为它存在电器损耗大、调速精度低等缺点。
四、变频调速变频调速是目前应用最广泛的一种交流异步电机调速方法。
通过变频器来改变电源的频率和电压，从而控制电机的输出转速。
变频调速具有调速范围广、响应速度快、能耗低等优点，已经成为许多工业生产中的标配调速方法。
除了以上介绍的几种方法外，还有一些基于磁阻变化原理的电磁式调速、基于转子电流控制的矢量调速等高级调速方法。
随着科技的发展，交流异步电机调速技术也在不断演进，相信未来会有更多更先进的调速方法出现，为工业生产带来更多便利和效益。
异步电机调速方法
异步电机调速方法异步电机是目前应用最广泛的电动机之一，其低成本、易维护、耐用等优势使其成为企业生产中的常用装备之一。
然而，在实际应用中，必须根据不同的需求进行调速，以满足生产要求。
下面将为大家介绍几种异步电机调速的方法。
一、感应电动机的变频调速感应电动机的变频调速方法是应用变频器改变电机的供电频率，从而控制发生转速变化，达到减速、变速和加速的目的。
相对传统的调速方式，采用这种方法所能达到的调速范围较大，调速稳定性更好。
同时，此种调速方式对电机的使用寿命影响较小，且具有节能、减少机械损坏的作用。
二、感应电动机的极距变化调速感应电动机的极距变化调速方法是改变电机的绕组连接方式，实现两极、四极、六极等不同的电机输出转速。
在实际应用中，因其可以根据不同的生产需要进行调速，是一种比较灵活的调速方式。
三、感应电动机的串联定子电阻调速感应电动机的串联定子电阻调速方法需要在电机的主回路中串联一定的定子电阻，从而减小电机的运行效率，达到调速的目的。
此种调速方式适用于电机使用环境较恶劣，需要起动转矩大的场合。
四、感应电动机的运转方法调速感应电动机的运转方法调速，主要是利用三相感应电动机能够实现三种运行方法（即恒转矩运行、恒功率运行和恒电流运行）的特性，通过选择合适的运行方法来达到调速的目的。
此种调速方式具有成本较低、控制简单等优点，但是不适用于大范围调速。
总之，不同的异步电机调速方法各有优缺点和适用范围，企业应该根据具体的生产需要和电机的性能特点进行选择。
同时，建议企业在选购异步电机的时候，应该选择合适的品牌和型号，以确保产品的质量和性能，并且为后期的调速改造提供更大的空间。
异步电机在电力系统中的优化控制策略有哪些
异步电机在电力系统中的优化控制策略有哪些在当今的电力系统中，异步电机扮演着至关重要的角色。
无论是工业生产中的各种设备，还是日常生活中的电器，异步电机都广泛应用其中。
为了提高电力系统的效率、稳定性和可靠性，对异步电机的优化控制策略的研究就显得尤为重要。
首先，我们来了解一下什么是异步电机。
异步电机，也被称为感应电机，其工作原理基于电磁感应。
它的结构相对简单，成本较低，运行可靠，维护方便，这使得它在众多领域得到了广泛的应用。
然而，由于其自身的特性，在运行过程中可能会出现一些问题，比如效率不高、功率因数较低、调速性能较差等。
为了解决这些问题，研究人员提出了多种优化控制策略。
一种常见的优化控制策略是变频调速控制。
通过改变电源的频率，可以实现异步电机转速的调节。
在传统的定频供电中，电机的转速基本固定，无法满足一些对速度调节有较高要求的场合。
而采用变频调速技术，可以根据实际需求精确地调整电机的转速，从而提高系统的运行效率和节能效果。
例如，在风机、水泵等负载变化较大的设备中，采用变频调速能够根据负载的大小自动调整电机的转速，大大降低了能耗。
矢量控制策略也是一种重要的优化方法。
矢量控制的基本思想是将异步电机的定子电流分解为励磁分量和转矩分量，分别进行控制，从而实现对电机转矩和磁链的解耦控制。
这种控制方法可以使异步电机获得类似于直流电机的优良调速性能，提高了电机的动态响应速度和控制精度。
直接转矩控制策略则是另一种有效的优化手段。
它直接对电机的转矩和磁链进行控制，不需要复杂的坐标变换，控制结构相对简单，响应速度快。
通过对定子磁链和转矩的直接观测和控制，能够快速准确地调节电机的运行状态，特别适用于对动态性能要求较高的场合。
在优化控制策略中，智能控制方法也逐渐得到了应用。
比如模糊控制，它不依赖于精确的数学模型，而是根据操作人员的经验和知识，通过模糊推理来实现控制。
在异步电机控制中，模糊控制可以用于对电机的转速、转矩等参数进行调节，具有较好的鲁棒性和适应性。
三相异步电动机的调速方式
三相异步电动机的调速方式一、变极对数调速方法这种调速方法是用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目的，特点如下：具有较硬的机械特性，稳定性良好；无转差损耗，效率高；接线简单、控制方便、价格低；有级调速，级差较大，不能获得平滑调速；可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用，获得较高效率的平滑调速特性。
本方法适用于不需要无级调速的生产机械，如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。
二、变频调速方法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。
变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器，变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类，目前国内大都使用交-直-交变频器。
其特点：效率高，调速过程中没有附加损耗；应用范围广，可用于笼型异步电动机；调速范围大，特性硬，精度高；技术复杂，造价高，维护检修困难。
本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。
三、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，其特点为：可将调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上，效率较高；装置容量与调速范围成正比，投资省，适用于调速范围在额定转速70%-90%的生产机械上；调速装置故障时可以切换至全速运行，避免停产；晶闸管串级调速功率因数偏低，谐波影响较大。
本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上使用。
四、绕线式电动机转子串电阻调速方法绕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。
三相异步电机的调速
一.基频以下变频调速 A),保持 为常数
上式对s求导，即 有最大转矩和临界转差率为
一.基频以下变频调速 B),保持 为常数 为防止磁路的饱和，当降低定子电源频率时，保持 为常数，使气 隙每极磁通 为常数，应使电压和频率按比例的配合调节。这时，电动 机的电磁转矩为 上式对s求导，即 有最大转矩和临界转差率为
当某一瞬间电势的极性 与 或同相时，有转子回路电流为
反相
式中“–”号表示 与 反相，“+”号表示 与 同相。异步电动机的电磁 转矩为
当电动机定子电压及负载转矩都保持不变时，转子电流可看成常数；同时考虑到电 动机正常运行时s很小，sx2《 r2 忽略sx2 则： 在负载转矩 一定的条件下，若 转子串入 与 反相，则
变频调速原理及其机械特性
改变异步电动机定子绕组供电电源的频率 ，可以改变同步 转速n 1 ，从而改变转速。如果频率 连续可调，则可平滑的调 节转速，此为变频调速原理。
三相异步电动机运行时，忽略定子阻抗压降时，定子每相电 压为 如果降低频率 ，且保持定子电源电压 不变，则气隙每 极磁通 将增大，会引起电动机铁芯磁路饱和，从而导致过大 的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机，这是不允许的。 因此，降低电源频率 时，必须同时降低电源电压 ，以达到控 制磁通 的目的。对此，需要考虑基频（额定频率）以下的调 速和基频以上调速两种情况
三相异步电动机的调速
根据三相异步电动机的转速公式为
通过上式可知，改变交流电机转速的方 法有三种 1．变转差率调速：改变s实现调速； 2．变极调速：改变p来实现调速 3．变频调速：改变f1实现调速
三相异步电动机的调速
改变转差率的方法很多，常用的方案有改变异步电动机的定子 电压调速，采用电磁转差（或滑差）离合器调速，转子回路串电 阻调速以及串极调速。前两种方法适用于鼠笼式异步电动机，后 者适合于绕线式异步电动机。这些方案都能使异步电动机实现平 滑调速，但共同的缺点是在调速过程中存在转差损耗，即在调节 过程中转子绕组均产生大量的钢损耗（ ）(又称转差功 率)，使转子发热，系统效率降低；主要存在调速范围窄、效率低， 对电网污染较大，不能满足交流调速应用的广泛需求； 改变电机的极数的调速，无法实现连续调速，并且接线麻烦， 应用的场合少；但价格便宜； 改变频率进行调速是最理想的，但这个梦想经历了百年之久， 直至20世纪70年代，大功率晶体管（GTR）的开发成功，才实现 变频调速，随着电子技术和计算机技术的日益发展变频调速技术 日益成熟，应用得越来越广泛了
异步电机调速方法及优缺点及适用范围
异步电机调速方法及优缺点及适用范围1. 异步电机调速的基本概念说到异步电机，很多人可能会想：“这是什么东西？”其实，异步电机就像是我们日常生活中的小帮手，常常在各种设备中默默工作。
比如，咱们的洗衣机、空调、风扇等，背后都有它的身影。
简单来说，异步电机就是通过电流和磁场的相互作用来实现工作的，听起来是不是挺高大上的？不过，光会转动可不够，调速才是关键！调速的目的就是让电机在不同的情况下都能表现得得心应手，像个灵活的变色龙。
1.1 调速方法的多样性说到调速的方法，那可真是五花八门。
最常见的就是调节电压和频率。
通过改变电机的输入电压或者频率，咱们就可以改变电机的转速。
这就像是调音量，想快就快，想慢就慢，简单粗暴。
不过，不同的调速方式都有其独特的优缺点，咱们一起来看看。
1.2 常见的调速方法常见的调速方法主要有：变频调速、串电阻调速和自耦变压器调速。
变频调速就像是给电机装上了“变速箱”，可以非常灵活地调整转速，适用于需要精确控制的场合。
而串电阻调速，虽然简单易懂，但能耗大，效率低，就像给车加了个刹车，动力损失可不少。
自耦变压器调速则像是一种折中的选择，适合中小型电机，但成本相对较高。
2. 各种调速方法的优缺点2.1 变频调速的优势与不足变频调速的优点可真是数不胜数！它能实现广泛的转速调节，控制精准，能效高，几乎可以说是电机调速界的“超级英雄”。
而且，它还能减少电机的启动冲击，延长电机的使用寿命，真是一举多得。
但话说回来，这种方法的设备投资成本不低，对技术要求也相对高些，像是找了个学霸来当家教，虽然效果好，但要有点钱袋子撑腰。
2.2 串电阻调速的优缺点再说说串电阻调速吧，这种方法简单粗暴，适合一些对转速要求不高的场合，比如风扇或者小电机。
使用起来也不麻烦，就像给车加油，谁都能上手。
然而，缺点也明显，能耗高，热量大，久了电机可就受不了。
这就像是给它穿了一双闷热的鞋，走路可不舒坦。
3. 调速方法的适用范围3.1 不同场合的选择不同的调速方法适用的场合也不一样。
一种用于风机水泵异步电动机的变频调速高效运行方法
文献标识码 ： Ａ
摘 要 ： 前应 用于风机水泵调速 的各种方法 中效率最高的是变频调速 ， 它还 没有使拖动风机的异步 电动机效率达到最高。为实现异 步电动 目 但 机 的高效运行 ， 本文提 出了一种不同于普通压频比恒定的变频变压方法， 即在保持频 率不变， 降低输入 电压 ， 通过 使异步电动机 的效率达到最高。 关键词 ： 变频调速 ； 效率； 节能 ； 工作方式
严ｆ ９ ）
（
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式 中 Ｐ 一 电机在额定 频率额 定状态 的 ｃ 铜耗 ； 电机在任 意频率 同一负载 的铜耗 。 根据 电机学知识 可知 ， 额定 状态下和实 在
一
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转矩之 比可视为功率之比 ， （３可改写 式 １）
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生 ：蔓 Ｃ ｍ ａＮｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ ｈ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃｓ
工 程 技 术
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种用于风机 水泵 异步 电动机 的 变频 调速高效运行 方法
曹致岐 毕海泉 李群富 （ 河南金马重型机械制造有限责任公 司， 河南 义马 ４２ ０ ） ７ ３０
１
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三项异步电动机变频调速控制及其节能改造
三项异步电动机变频调速控制及其节能改造本文主要从三项异步电动机概述、三相笼型转子异步电动机的传统起动方式、三相异步电动机调速策略探讨、电动机节能注意事项等方面进行了阐述。
标签：三相异步电动机；调速；节能一、前言三项异步电动机在我国电网中应用非常广泛，技术也相对成熟，但是如何使其变频调速进行控制以及节能问题，都是需要进一步探讨与总结的重点问题。
二、三项异步电动机概述全国年总发电量的一半以上，耗能非常之高。
因此，加强和提高三相异步电动机的节能控制对我国电能的节约将会起到巨大的作用。
当电流在满负荷的情况下时，三相异步电动机的功效一般比较的高，可以达到85%左右。
但是，如果电流的负荷量下降的话，三相异步电动机的功效就会明显的降低。
因此，总的来说，三相异步电动机的功效还是比较低的。
如果我们通过对三相异步电动机节能控制，我们就会在这方面有所提高，从而提升电动机的运行效率，将会产生巨大的经济效益。
进行三相异步电动机的节能控制主要是从两方面的工作着手，首先就是要提升三相异步电动机的制造技术，而这方面如今已经取得了巨大的发展，另外一方面就是要做好电动机的运行控制技术，这才是我们进行电动机节能控制技术的关键。
三相异步电动机的功效是指三相异步电动机的输出功效同输入功效的比例，因此供电机的一部分电能是用来使电动机驱动的，即输入的功效，而另外一部分电能就会发生在三相异步电动机的自身损耗上，这就是我们所说的输出功效。
三相异步电动机的电能损耗主要是指电动机的铁和铜，而电动机的铜耗则是在电流通过电动机的铜线绕组时而产生的，相比之下，电动机的铁耗则是指电动机在运转的过程中，其定子和转子铁芯中产生的电流而发生的损耗，这主要是与电压有关。
电动机的损耗除了这两部分损耗外，还存在其他的损耗，但是这些损耗都比较小，可以忽略。
而三相异步电动机的节能原理就是在电压的负荷下降的时候，可以通过适当降低电源的电压的方法，从而减少电动机中铁耗，当电压下降的时候，相应的电流也会随之下降，这样也就降低了电动机中的铜耗，只有这样电动机的功效才会得到提高。
三相异步电动机调速方法
三相异步电动机调速方法三相异步电动机是工业中常见的一种电动机，具有输出转矩大、运行可靠、结构简单等特点。
为了满足不同工作要求，需要对其进行调速。
常用的三相异步电动机调速方法包括电压调制法、频率调制法、极数调制法、串联电阻调速法、变压器调速法、变频调速法等。
1. 电压调制法：通过改变电源电压的大小来调整电动机的转速。
维持电源频率不变，调整电源电压的方法有：自动电压调整器（AVR）、手动变压器调节、自耦变压器调节等。
其中，AVR是一种自动调压装置，通过感应电源电流的变化来调整变压器的输出电压，实现电动机的调速。
2. 频率调制法：通过改变电源的基波频率来实现电动机的调速。
频率变化引起的磁场变化会改变电动机的转速。
常见的频率调制方法有：变频器调速和旋变电阻调速。
其中，变频器调速是最常用的方法，在工业领域得到广泛应用。
变频器通过变换器将交流电源转换为直流电源，再经过逆变器将直流电源转换为可调频率的交流电源，通过控制器调节逆变器的输出频率，从而实现调速。
3. 极数调制法：通过改变电动机的励磁电流或励磁电压来改变电动机的极数，从而实现调速。
极数调制法适用于功率较大、转矩要求较高的场合。
4. 串联电阻调速法：在电机的绕组中串联一个可调电阻，通过改变电阻的大小来调整电动机的转速。
由于串联电阻的存在，电动机的绕组电压下降，转速也会相应下降。
这种调速方法结构简单，适用于一些要求不高的场合。
5. 变压器调速法：通过在供电端串联变压器，通过改变变压器的变比来改变电动机的输入电压和转速。
这种调速方法适用于功能相对简单，负载要求不高的场合。
6. 变频调速法：将电源的交流电转换为可调频率的交流电源，通过调节输出频率来调整电动机的转速。
变频器可以调变频率和改变电压，从而实现对电动机的调速。
这种调速方法具有调节范围广、精度高、转速稳定等优点，广泛应用于各行各业。
综上所述，三相异步电动机调速方法有多种，根据不同的需求和场合可以选择合适的方法。
三相交流异步电动机调速方法
三相交流异步电动机调速方法一、调频调速法调频调速法是通过改变电源的频率来改变电动机的转速。
传统的调频调速法使用直流电源的伺服电动机，通过改变直流电压的大小来改变电动机的转速。
而对于异步电动机，调频调速法使用的是变频器。
变频器是一种能够改变交流电频率的装置，可以将常规的50Hz或60Hz的交流电源转换为可变频率的交流电源。
当将变频器与异步电动机配对使用时，可以通过改变输出频率来改变电动机的转速。
调频调速法的原理是：变频器将电网电源的交流电压转换为直流电压，并经过变频器内部的变换电路转换为可控的交流电源输出，通过调整变频器的输出频率，可以改变电动机的转速。
调频调速法的优点是：调速范围广，可靠性高。
通过调整变频器的输出频率，可以使电动机在范围内任意转速。
同时，调频调速法可以保持电动机的高效率，提高能源利用效率。
二、电压调制调速法电压调制调速法是通过改变电源的电压来改变电动机的转速。
这种调速方法在控制电动机转速时需要改变电源电压的大小，以达到改变电动机转速的目的。
电压调制调速法的原理是：在控制电动机转速时，通过改变供电电压的大小，从而改变电机的转速。
在供电电压改变的同时，也要保持电动机的机械可靠性和高效率。
电压调制调速法的优点是：控制简单，实时性好。
通过改变供电电压，可以快速实现电动机的转速调节，同时也不会对电动机的机械可靠性和高效率造成影响。
三、频率调制调速法频率调制调速法是通过改变电源的频率来改变电动机的转速。
与调频调速法类似，频率调制调速法使用的是变频器。
频率调制调速法的原理是：通过调整变频器的输出频率，改变电动机的转速。
在频率调制调速法中，可以通过输入指定的频率值，使电动机按照指定的频率运行。
频率调制调速法的优点是：控制精确，稳定性好。
可以通过输入指定的频率值，实现电动机的精确调节，同时也保持电动机的稳定性。
四、极数切换调速法极数切换调速法是通过改变电动机的外部电路来改变电动机的转速。
这种调速方法是通过改变电动机的极数来改变电动机的转速。
三相异步电动机变频调速
.一、三相异步电动机变频调速原理由于电机转速 n 与旋转磁场转速 n1接近，磁场转速 n1改变后，电机转速 n 也60 f 1可知，改变电源频率 f 1，可以调节磁场旋转，从就随之变化，由公式 n1p而改变电机转速，这种方法称为变频调速。
根据三相异步电动机的转速公式为60 f1n1 1 sn 1 sp式中 f 1为异步电动机的定子电压供电频率；p 为异步电动机的极对数；s为异步电动机的转差率。
所以调节三相异步电动机的转速有三种方案。
异步电动机的变压变频调速系统一般简称变频调速系统，由于调速时转差功率不变，在各种异步电动机调速系统中效率最高，同时性能最好，是交流调速系统的主要研究和发展方向。
改变异步电动机定子绕组供电电源的频率 f 1，可以改变同步转速n ，从而改变转速。
如果频率 f 1连续可调，则可平滑的调节转速，此为变频调速原理。
三相异步电动机运行时，忽略定子阻抗压降时，定子每相电压为U 1E1 4.44 f 1N 1k m m式中 E1为气隙磁通在定子每相中的感应电动势；f1为定子电源频率； N1为定子每相绕组匝数； k m为基波绕组系数，m为每极气隙磁通量。
如果改变频率 f 1，且保持定子电源电压U1不变，则气隙每极磁通m 将增大，会引起电动机铁芯磁路饱和，从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机，这是不允许的。
因此，降低电源频率 f 1时，必须同时降低电源电压，已达到控制磁通m 的目的。
.1、基频以下变频调速为了防止磁路的饱和，当降低定子电源频率 f 1时，保持U1为常数，使气每f 1极磁通m 为常数，应使电压和频率按比例的配合调节。
这时，电动机的电磁转[1][8]m 1 pU r 2r 21m 1 p U 1 2f 1ss 1T矩为222 f 1r 2 22 f 1r 2x 12r 1x 2r 1x 1 x 2ss上 式 对 s 求 导 ， 即dT ，有最大转矩和临界转差率为ds12U2f11111T m22 f 1 r 1222 2 f1f 1r 1 22r 1x 1 x 2r 1 x 1 x 2s mr 2由上式可知：当U1常数时，在 f 1 较高时，即接近额22f 1x 1 x 2r 1定频率时， r 1 = x 1 x 2 ，随着 f 1 的降低， T m 减少的不多； 当 f 1 较低时， x 1 x 2较小； r 1 相对变大，则随着 f 1 的降低， T m 就减小了。
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变频调速下异步电机的一种运行效率优化方法变频调速下异步电机的一种运行效率优化方法林友杰，许志伟，谢卫才(湖南工程学院，湖南湘潭411101)摘要：针对异步电机效率优化咨询题，得出了合理调剂电机中的有功功率和无功功率的比例能够使电机的运行效率最大的结论，并探讨了在有功无功功率合理匹配比F的变频调速系统的操纵特性，同时指出了功率合理匹配原理与常见的“铜耗等于铁耗，电机效率最大”原理的本质区别.0引言电机是能量转换装置，按照功率形式来看，电机中同时存在有功功率和无功功率这两种功率形式，无功功率为电机建立磁场，有功功率要紧表现为输出的电磁功率。
电磁转矩与电流的励磁重量和转矩重量有关，即与电机内的有功功率和无功功率紧密有关。
电机内的有功功率、无功功率这两种功率形式的大小变化情形阻碍了电机的运行性能，如效率、功率因数及动态响应等。
文献[1]指出，在研究异步发电机及电容电动机时，交流电机从电磁能量观点看包含有功、无功两个子系统，其合理匹配在电机设计时可提升材料利用率，从而提升效率。
同样，从电机的运行效率优化角度来讲，有功功率和无功功率的合理配合能够使得电机内的损耗最小，电机的效率最大。
电机内的有功功率系统所引起的损耗要紧表现为电机对外做功过程当中必定要引起的铜耗；无功系统所引起的损耗要紧表现为建立电机主磁场的铁耗。
合理操纵有功功率和无功功率的比例大小，能够使得这两部分损耗之和最小，从而使电机的运行效率最大。
但“合理操纵电机内有功无功功率匹配比值，使铁耗和铜耗之和最小，电机运行效率最大”，与电机学传统结论“当铁耗等于铜耗时，电机运行效率最大”有着本质的区别。
1等值电路等值电路的准确程度关于研究电机的稳态和动态特性的作用都至关重要。
电机的铁耗等效电阻在通常变频调速情形下不是恒定不变的，而是随着端电压的频率变化而变化。
在变频调速的情形下，研究电机的效率优化咨询题不能忽略铁耗等效电阻或者仅仅把它当成常量来处理。
铁耗与定子端电压的频率以及气隙磁通的大小都有紧密的关系。
一样认为：关于具体的电机，α、β、k1可通过实验测量得到。
那个地点为了便于分析，按照文献[2]，我们能够假定α=1.3，β=2。
若以50 Hz时的铁耗电阻值为基准值，可得图1中的铁耗等效电阻表达式：式中：R Fe50为f=50 Hz、相电压u=220 V时的铁耗等效电阻。
推导过程如下：图la为常见的等效电路形式，R m为励磁电阻，X m为励磁电抗。
图lb为并联形式，R Fe为铁耗等效电阻，Xμ为磁化电抗，其物理意义更为明确：励磁电流，I m 包含励磁电流重量Iμ和铁耗电流重量I Fe两个重量，即I m=Iμ+I Fe。
由文献[2]及图1b得：式中：K Fe、V分别为铁心材料特性系数及体积：E1为基波感应电动势。
忽略定子漏阻抗压降，-E1=U1，且E1=4.44k dp1N fФm，故：式中：k dp1为绕组系数；Ⅳ为每相串联导体数；B m、Фm分别为气隙磁密和气隙磁通，两者成正比关系。
由式(4)能够看出，铁耗等效电阻与磁通大小无关，只与频率f有关.设50 Hz时的铁耗等效电阻为R Fe50=k500.7，k为式(4)决定的常数；变频调速时，某一频率下的铁耗等效电阻为R Fe=kf0.7。
则有：则式(2)成立。
在一般转子磁场定向的等效电路图基础上，考虑铁心损耗的等值电路如图2所示。
图中，R s、R r、L m、R Fe分别为定子电阻、转子电阻、互感以及铁耗等效电阻，能够由电机的空载、短路实验中测量运算获得；I s、I st、I sφ、I0分别为定子电流及其转矩重量、励磁重量和铁耗重量:为转子的全自感；s为转差率。
图2中，铁耗支路电流重量I0、转矩电流重量I st同相位，它们超前励磁电流重量I sφ90o I sφ建立磁场，可认为代表电机的无功；I0与I st同相，传递有功功率，两者之和可认为代表电机的有功。
通常I0专门小，只要电机有负载，一样都有I st》I0。
I st对应着电机输出的转矩或电功率，I0对应着铁耗。
因而在电机带负载运行且讨论能量传递时，为了突出要紧咨询题的要紧方面，可认为I st代表了电机的有功，如此图2既可区别电机有功功率和无功功率，又考虑了随频率而变化的铁心损耗。
2电机的效率由等值电路中的并联关系能够得到：专门明显，I st、I sφ相位相差90o，进一步推导可得：那个地点λ定义为定子电流有功重量与无功重量的比值，它也可认为是电机有功功率与无功功率的比值，即本文中所阐述的功率匹配比。
在异步电机的变频调速中，这是一个重要参数，通过操纵A能够调剂电机的有功与无功的比例，进而达到电机的运行效率最优。
电机的效率与损耗直截了当有关，其中定转子铜耗为：铁耗为：输入转子电路的功率为电磁功率P em:因为，m为相数，p为极对数，ω为电气同步角速度，ωm为机械同步角速度，因此电磁转矩T em为：异步电机输出机械功率P mec为：mm LmIsφI stω(1-s) (12)式中：ωmec为机械角速度，ωmec=ωm(1一s)。
异步电机中有功功率和无功功率所引起的损耗之和为：机械损耗P mec与电机的转速大小有关，附加损耗(杂散损耗)p ad组成成分复杂，有部分与负载大小有关，另一部分与负载无关，p mec、p ad两者均难以建模，在考虑运行效率时，当用户要求的转矩T和转速n给定，则两者为常值，不妨暂不考虑其阻碍，故效率η表达式可写为：按照转矩平稳关系，在电机负载转矩T L确定时，电磁转矩T em是一个常值，由式(11)可知，I sφI st保持不变。
但在两者乘积保持不变的条件下，I sφ和I st能够有不同的数值，这将阻碍两个电流重量对应的损耗的数值，因此电机的效率也不同，存在着最佳的组合，使得电机的运行效率最大。
联合考虑式(7)，式(11)～式(14)，并将I st、I sφ、I0等有关各项都化为关于功率匹配比A的表达式并代入式(14)，可得：能够证明，随着λ的变化，η有最大值ηmax。
为求取ηmax，令dη/dλ=o，求解方程化简后可得最佳功率匹配比为：式中：λm为与电机最大效率ηmax对应的电机有功、无功的比值，明显它由电机的参数、转差率s，即变频电源的输出频率，和电机转速n所决定。
因为最佳有功无功匹配比λm还需满足等值电路关系式(7)及式(2)以及转速n、频率f、转差率s之间的关系式，因此在变频运行时最佳功率匹配比的运算式为：第2项的λm由等效电路自动满足，第1项的λm为操纵式，是最优操纵时Ist/Isφ，即功率匹配比λ的最优值。
能够得知，在给定转速n下，异步电机在最大效率运行时的有功尤功比例λm能够通过式(17)求出。
式(17)是非线性方程组，在转速n一定时，方程组的解ω、f、λ、s是唯独确定的，即存在着唯独的λm，使得异步电机的运行效率最大。
因此有功无功比例λm只与等值电路的参数有关，而与负载转矩的大小无关。
同样能够看出电机运行在最大效率时，变频电源的输出频率、电机的转差率都与负载转矩无关。
那个特点能够给没计最大效率操纵器带来专门大的方便。
电机在功率最佳匹配比下的效率满足式(17)。
实际上，电机是非线性的电磁物理载体，电阻、电感等参数会随着温度、频率及磁路饱和程度的变化而变化，电机最大效率运行时对应的最佳频率f m在实际运行过程中会在运算值点邻近轻微移动，这要紧是受上述非线性因素等的阻碍，另外考虑铁耗等效电阻值(式(2))和效率表达式(式(14))时近似处理等也会产生阻碍。
3适用范畴功率最佳匹配比下的电机效率最大操纵中，应进一步考虑能够在多大程度上能够使用合理设定有功无功功率比值来进行节能操纵，即电机的负载及磁通等因素对功率最佳匹配比的操纵阻碍程度。
磁通大小阻碍电机的发热情形和负载能力，关于电机来讲阻碍操纵可行性的要紧因素是磁通、电流大小的限制。
在图2等值电路图中，能够得出磁通表达式：Ф=aL m I sφ(18)由式(7)可知，Ist和Isφ的比值为有功无功功率配比λ，而稳态时按照转矩平稳关系，不考虑阻尼转矩和附加转矩，可认为负载转矩TL等于电磁转矩Tem。
联合式(11)，则现在负载转矩TL能够写为：T L=T em=mP a L m I sφI st(19)由于可推导出磁通大小Ф与负载转矩TL的关系：从式(21)能够看出在给定转速下，因为效率最大对应的功率匹配比λ是恒定不变的，因此磁通大小Ф与负载转矩大小TL的平方根成正比。
按照式(7)及有关等式，进一步推导可得：式中：因为在功率合理匹配比效率最大操纵下，在确定转速点，转差率s不随负载转矩的变化而变化，为常量；在整个调速范畴内，s变化也专门小，因此可认为k为常数。
因此能够认为按照功率合理匹配原理的操纵方案，磁通与负载转矩的平方根成正比，与电机转速的平方根成反比。
因此按有功无功合理匹配策略调速，在低转速、大负载的使用场合，电机的气隙磁通可能太大，引起过饱和。
在高转速、小负载的应用场合，气隙磁通可能偏小。
气隙磁通太大、太小对电机的运行都不利。
因此在实际的应用中，我们应按照实际情形设定承诺的气隙磁通的变化范畴。
在那个范畴内使用有功无功合理匹配策略进行调速，超过时可切换为恒磁通操纵或者恒压频比操纵的调速策略。
4与“铜耗等于铁耗，电机效率最大”的区别常见效率特性结论是“当铜耗等于铁耗时，电机效率最大”，一样没有把对铁耗等效电阻、等效电路的电抗有阻碍的变频电源的输出频率作为优化的变量，得出了特定频率下在某一负载转矩或负载电流时显现运行效率最大的结论，其前提不是建立在如何样使电机在确定的负载点(负载转矩、期望转速)的运行效率最大的基础上，因此不适用于变频调速最大效率运行的情形，依此设计的最大效率操纵不是全局最优。
文献[11]通过电动车的仿真也得出了采纳最大效率操纵后，铁损与铜损并非相等，也没有任何比例关系的相似结论。
效率优化咨询题是查找合适的包括频率在内的工作点使得电机的效率最大，有功无功合理匹配及其对应的最佳频率也是优化的目标之一。
考虑变化着的铁耗等效电阻的功率匹配操纵，是综合考虑电压、频率等因素的全局效率优化方案。
5结语本文考虑了在变频调速经常被忽略的大小随频率等工作点而变化的铁耗等效电阻，模型精度更高。
在此基础上从理论上探讨了有功无功功率匹配原理在异步电机变频节能操纵中的应用。
在功率最佳匹配操纵方式下，最大效率只与给定转速有关，而与负载转矩无关。
同时，考虑到了效率优化所必需要考虑到的变频下铁耗变化情形。
能够看出，。