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交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)是一種使用交流電輸入的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，如圖1所示，它可以驅(qū)動(dòng)大型工業(yè)負(fù)載，例如加熱、通風(fēng)、商業(yè)樓宇的空調(diào)、泵和壓縮機(jī)的運(yùn)行。交流電機(jī)也能驅(qū)動(dòng)需要調(diào)節(jié)速度的工廠自動(dòng)化和工業(yè)器件負(fù)載，例如傳送帶或隧道掘進(jìn)、和造紙?jiān)O(shè)備。

交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用交流能量，將其整流為直流母線電壓，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制算法，然后基于負(fù)載需求通過復(fù)雜的控制算法將直流電轉(zhuǎn)換回交流電。

交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)使用由電壓和電流反饋測(cè)量值組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)來控制交流電機(jī)的速度和扭矩。由于電壓和電流反饋需在高壓側(cè)測(cè)量，因此信號(hào)必須與低壓控制器側(cè)隔離。

在電機(jī)的三相中的每相上測(cè)得的同軸相電流用于導(dǎo)出控制IGBTs的PWM模式。這些同軸相電流測(cè)量的準(zhǔn)確性、噪聲、帶寬、延遲和CMTI直接影響電機(jī)的扭矩和速度輸出曲線。

交流電機(jī)調(diào)速方法及原理

在生產(chǎn)機(jī)械中廣泛使用不改變同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法有繞線式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、斬波調(diào)速、串級(jí)調(diào)速以及應(yīng)用電磁轉(zhuǎn)差離合器、液力偶合器、油膜離合器等調(diào)速。從調(diào)速時(shí)的能耗觀點(diǎn)來看，有調(diào)速方法與低效調(diào)速方法兩種：調(diào)速指時(shí)轉(zhuǎn)差率不變，因此無轉(zhuǎn)差損耗，如多速電動(dòng)機(jī)、變頻調(diào)速以及能將轉(zhuǎn)差損耗回收的調(diào)速方法（如串級(jí)調(diào)速等）。有轉(zhuǎn)差損耗的調(diào)速方法屬低效調(diào)速，如轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法，能量就損耗在轉(zhuǎn)子回路中

在交流電機(jī)的定子上通上三相對(duì)稱交流電，如上圖所示，定子不動(dòng)，僅僅通過電流的變化就能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的合成磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)像一個(gè)繞著定子旋轉(zhuǎn)的磁鐵。

三相異步電動(dòng)機(jī)和三相同步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)，其三相定子繞組接三相交流電源，由電源提供三相交流電流，在電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生一旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)交鏈定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組，實(shí)現(xiàn)從定子到轉(zhuǎn)子能量的傳遞和轉(zhuǎn)換。因此，交流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與力的轉(zhuǎn)換是其工作的關(guān)鍵。