大功率交流调速系统的组成和技术难点
大功率交流机电变频调速系统由交流变频电机、电力电子变频器、调速控制系统三大部分组成。
（1）交流变频电机
交流电机分异步电机和同步电机，由于同步电机具有功率因数高、变频容量小、动态性能好等显著优点，国际上2000kW以上大功率变频调速多趋向于同步电机。
但是国内外学术界对同步电机调速理论的研究不多，变频同步电机的运行机理不清楚，特别是电机变频状态的阻尼绕组理论模糊，一些学者提出同步电机只设半阻尼，甚至不设阻尼绕组。同时我国钢铁厂从国外引进的装备多次出现电机阻尼绕组烧坏事故，变频同步电机调速理论有待于深入研究。
（2）电力电子变频器
大功率电力电子变频器面临的主要问题是大功率——高电压、大电流、高效率和高可靠性，而变频器技术主要取决于电力电子器件的发展。目前兆瓦级大功率变频器主要是晶闸管、场控器件绝缘栅双极晶体管IGBT、集成门极换向晶闸管IGCT。通过器件或者变频器串联可以提高输出电压，采用并联可以扩大电流，从而提高系统的输出功率。按照变化过程中友无中间直流环节，可以把变频器分为交交变频和交直交变频调速系统。
电力电子变频器产生的谐波、无功冲击会对电网产生污染公害，谐波治理是近年来“绿色电能”的重要课题。谐波问题是所有变频器的共同问题，尤其在大功率变频调速系统中更为突出。谐波会污染电网，殃及同一电网上的其他用电设备，甚至影响电力系统的正常运行；谐波还会干扰通讯和控制系统，严重时会使通讯中断，系统瘫痪；因此大功率变频器的谐波与无功的计算，工程设计与谐波治理就成为该技术推广应用的难题。
（3）调速控制系统
交流电机磁场定向控制理论于20世纪70年代出现，随后又提出交流电机直接转矩控制，这些调速理论的完善和实用化使交流电机调速系统的技术性能大大提高，达到并超过了直流调速的水平。但国内高校和研究所对变频调速的研究多针对异步电机，同步电机磁场定向控制被少数大公司垄断，各公司控制方法不同，可借鉴的参考材料稀少，大功率同步电机调速理论在过内还是空白。
特别是由十多台上万千瓦大型电机协调传动的热连轧机传动要求高精度、高动态响应指标，一直是国际电气传动界难以攀登的高难度台阶，该技术只有西门子、东芝、GE几家国外大公司掌握。
此外，交流调速传动产生的谐波转矩会引起机械振动。特别是大型扎机扭振严重影响产品质量，还会造成断轴的重大设备事故。
