电 机 功 率 转 换 的 原 理 引 言 : 电 机 调 速 实 质 的 探 讨 , 是 关 系 到 近 代 交 流 调 速 发 展 的 重 要 理 论 问 题 。 随 着 近代 变 频 调 速 矢 量 控 制 及 直 接 转 矩 控 制 等 调 速 控 制 理 论 的 提 出 和 实 践 ,很 多 有 关 文献 和 论 著 都 把 调 速 的 转 矩 控 制 确 认 为 调 速 的 普 遍 规 律 ,并 提 出 调 速 的 实 质 和 关 键在 于 电 磁 转 矩 控 制 。 然 而 , 这 种 观 点 尚 缺 乏 理 论 和 实 践 的 证 明 , 值 得 商 榷 。 本 文 根 据 电 机 功 率 转 换 的 普 遍 原 理 ,提 出 并 证 明 恒 转 矩 调 速 的 实 质 在 于 电 机 的轴 功 率 控 制 ,转 速 调 节 是 功 率 控 制 的 响 应 ,其 关 键 为 如 何 通 过 电 功 率 控 制 轴 功 率 。 一 、 功 率 控 制 与 转 矩 控 制 根 据 机 电 能 量 转 换 原 理 , 凡 电 动 机 都 可 划 分 为 主 磁 极 和 电 枢 两 个 功 能 部 分 。 主磁 极 的 作 用 是 建 立 主 磁 场 , 电 枢 则 是 与 磁 场 相 互 作 用 将 电 磁 功 率 转 换 为 轴 功 率 。 直 流 电 动 机 的 主 磁 极 和 电 枢 不 仅 结 构 鲜明 ,而 且功 能 独立 ,无疑符合以上定义。而 交 流 (异步)电 动 机 通 常以定子、 转 子划 分 构 成, 需加说明 。 根 据 所述电 枢 定义, 异步机 的 轴 功 率 产生于 转 子, 因此, 异步机 真正的 电 枢 是转 子。 问 题 在 于 定子, 一 方面定子励磁 产生主 磁 场 , 故定子是 主 磁 极 。 另一 方面,定子又通 过 电 磁 感应 为 电 枢 (转 子)输送电 磁 功 率 , 却不 产生轴 功 率 , 因此定子又具有 电 枢 的 部 分 特征, 这 里我们把 它称为 伪电 枢 。 定子的 这 种 复合功 能 , 是 异步机 区别于 直 流 机 的 主 要 特征。 从电 枢 输出 角度观 察, 电 动 机 的 轴 功 率 与 电 磁 转 矩 机 械转 速 的 关 系 为 : PM=MΩ (1) 或 Ω=PM/M (...